2020高中物理 第1章 动量守恒定律 第节 动量守恒定律课堂练习（含解析）-5

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGE4-学必求其心得，业必贵于专精动量守恒定律1．(2019·北京市昌平区高二下学期期末)如图所示，在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上用锤子连续敲打小车。初始时，人、车、锤都静止.下列说法正确的是(D)A．连续敲打可使小车持续向右运动B．人、车和锤组成的系统机械能守恒C．人、车和锤组成的系统动量守恒D．人、车和锤组成的系统水平方向动量时刻为零解析:把人、锤子和平板车看成一个系统，系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,锤子向左运动，平板车向右运动，锤子向右运动，平板车向左运动，所以车左右往复运动，不会持续地向右运动，A错误。由于人消耗体能，体内储存的化学能转化为系统的机械能，因此系统机械能不守恒，B错误。在锤子的连续敲打下，系统竖直方向的合力不等于零，该方向系统的动量不守恒，所以系统的动量不守恒;但系统水平方向不受外力，水平方向动量守恒，初态水平动量为零,所以水平方向动量时刻为零，C错误,D正确。2．(2019·内蒙古集宁一中高二下学期期中）如图所示，小车的上面是中突的两个对称的光滑曲面组成，整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上。今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度v从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后,又从另一个曲面滑下.关于这个过程，下列说法正确的是（BC)A．小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置B．小球在滑上曲面的过程中，小车的动量变化大小是eq\f（mv,2)C．小球和小车作用前后，小球所受合外力的冲量为零D．车上曲面的竖直高度一定大于eq\f(v2,4g)解析:小球滑上曲面的过程,小车向右运动,小球下滑时,小车还会继续前进，故不会回到原位置，故A错误。由小球恰好到最高点，则两者有共同速度,对于车、球组成的系统，由动量守恒定律：mv＝2mv′,得共同速度v′＝eq\f（v,2）。小车动量的变化为eq\f（mv，2),选项B正确；由于满足动量守恒定律，两曲面光滑,系统机械能守恒，所以小球和小车作用之后，小球的速度又变为v0，则小球所受合外力的冲量为零，选项C正确；由于小球原来的动能为eq\f（1,2)mv2，小球到最高点时系统的动能为eq\f(1，2)×2m×(eq\f（v,2))2＝eq\f(1,4)mv2,所以由能量关系：eq\f（1,4）mv2＝mgh，得h＝eq\f（v2,4g)，即车上曲面的竖直高度等于eq\f（v2,4g)，故D错误。3．(2019·山东省临朐实验中学高二下学期检测)如图所示，人站在滑板A上，以v0＝3m/s的速度沿光滑水平面向右运动。当靠近前方的横杆时,人相对滑板竖直向上起跳越过横杆，A从横杆下方通过，与静止的滑板B发生碰撞并粘在一起，之后人落到B上,与滑板一起运动。已知人、滑板A和滑板B的质量分别为m人＝70kg、mA＝10kg和mB＝20kg，求：(1)A、B碰撞过程中,A对B的冲量的大小和方向;(2）人最终与滑板的共同速度的大小。答案：（1)20N·s，水平向右(2)2.4m/s解析：(1）A、B碰撞过程中，由动量守恒有mAv0＝(mA＋mB)v1，代入数据解得v1＝1m/s由动量定理得，A对B的冲量I＝mBv1＝20N·s