2022年动量专题练习

2022年动量专题练习1．从水平地面上方同一高度处，使A球斜上抛，使B球平抛，且两球质量相等，初速度大小相同，最后落于同一水平地面上，空气阻力不计，此过程中，下列说法正确的是：A．重力对两球做功相同B．重力对两球冲量不同C．两球运动过程中动量的变化量相同D．两球着地时的动量相同2．如图甲所示，物体受到水平拉力F的作用，沿水平面做直线运动。通过力传感器和速度传感器监测得力F和物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示。取重力加速度g=10m/s2，则()A．物体的质量m=0.5kgB．物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2C．0-3s内拉力F对物体做的功为1JD．0-3s内拉力F的冲量大小为6N•s3．如图所示，一质量为2kg的物体受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动，其a﹣t图象如图所示，t=0时速度大小为2m/s，滑动摩擦力大小恒为2N，则下列说法中正确的是（）A．在t=6s的时刻，物体的速度大小为20m/sB．在0～6s的时间内，合力对物体做的功为400JC．在0～6s的时间内，拉力对物体的冲量为36N•sD．在t=6s的时刻，拉力F的功率为200W4．如图所示，人站在小车上，不断用铁锤敲击小车的一端.下列各种说法哪些是正确的（）A．如果地面水平、坚硬光滑，则小车将在原地附近做往复运动B．如果地面的阻力较大，则小车有可能断断续续地水平向右运动C．因为敲打时，铁锤跟小车间的相互作用力属于内力，小车不可能发生定向运动D．小车能否定向运动，取决于小车跟铁锤的质量之比，跟其他因素无关5．2022年8月30日，雅加达亚运会蹦床女子个人决赛中，中国选手刘灵玲夺冠。若刘灵玲比赛中上升的最高点距地面高为H，刘灵玲质量为m，蹦床平面距地面高为h。刘灵玲下落过程，弹性网最大拉伸量为x，空气阻力恒为f，下落过程中的总时间为t(从最高点落到弹性网的最低点)，则刘灵玲(看作质点)从最高点下落至最低点的过程，下列说法不正确的是()A．弹性网的弹力对刘灵玲的冲量大小为(mg－f)tB．刘灵玲从与蹦床接触到落至最低点过程中所受合外力的冲量大小为C．弹性网弹性势能的增量为(mg－f)(H+x－h)D．刘灵玲的机械能减少f(H+x－h)6．如图所示，质量M=3kg的滑块套在水平固定着的轨道上并可在轨道上无摩擦滑动。质量m=2kg的小球(视为质点)通过长L=0.5m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接，开始时滑块静止，轻杆处于水平状态，现让小球从静止开始释放，取g=10m/s2，下列说法正确的的是（）A．小球m从初始位置到第一次到达最低点的过程中，轻杆对小球的弹力一直沿杆方向B．小球m从初始位置到第一次到达最低点时，小球m速度大小为C．小球m从初始位置到第一次到达最低点的过程中，滑块M在水平轨道上向右移动了0.2mD．小球m上升到的最高位置比初始位置低7．一质量为m的小球（视为质点）从O点以某一水平初速度抛出，在空中运动的轨迹如图，A、B为其运动轨迹上的两点。已知该粒子在A点的速度大小为v0，方向与水平方向的夹角为30°；它运动到B点时速度方向与水平方向的夹角为60°。不计空气阻力。求：（1）A到B过程中重力所做的功W（2）A到B这段时间内重力的冲量I8．如图所示,两个相同的物块A、B静止在水平面上,质量均为m=0.5kg,两物块间距离为=1.0m,它们之间连有一根松弛的轻绳。某时刻物块B受到一个水平向右的拉力,拉力F=10.0N.经时间=0.5s后撤掉水平拉力F,再经时间=0.1s两物块间的轻绳突然绷紧。设两物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2,轻绳绷紧的瞬间绳子上的张力远大于物块受到的摩擦力。g取10m/s,求(1)两物块间的轻绳的长度(2)轻绳绷紧的瞬间,轻绳对物块A的冲量大小9．如图所示，小车停放在光滑的水平面上，小车的质量为M=8kg，在小车水平板AB上的A处放有质量为m=2kg的物块，BC是一段光滑的圆弧，在B点处与AB平滑相接，物块与水平面AB部分间的动摩擦因数μ=0.2，现给物块一个I=10N•s的冲量，物块便沿AB滑行，并沿BC上升，（物块始终未离开BC轨道。）然后再沿BC返回，最后恰好回到A点处与小车保持相对静止，g=10m/s2求：（1）从物块开始滑动至返回A点整个过程中，因物块相对滑动而损失的机械能为多少？（2）物块沿BC弧上升相对AB平面的高度为多少？（3）小车上AB两点的距离是多少？10．如图所示，光滑水平面上放着长为L＝25m，质量为M=5kg的木板（厚度不计），一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，m和M之间的动摩擦因数μ=0.1，开始均静止．今对木板施加一水平向右的恒定拉力F=21N，作用2s后，撤去拉力F，求：(1)拉力F对木板的冲量(2)整个过程木板和小物体间因摩擦而产生的热量（g取10m/s2）。11．如图所示，固定的光滑平台上静止着两个滑块A、B，mA＝0.lkg，mB＝0.2kg，两滑块间夹有少量炸药，平台右侧有一带挡板的小车，静止在光滑的水平地面上。小车质量为M＝0.3kg，车面与平台的台面等高，小车的上表面的右侧固定一根轻弹簧，弹簧的自由端在Q点，小车的上表面左端点P与Q点之间是粗糙的，P、Q间距L＝0.75m，滑块B与PQ之间表面的动摩擦因数为＝0.2，Q点右侧表面是光滑的。点燃炸药后，A、B分离瞬间A滑块获得向左的速度vA＝6m/s，而滑块B则冲向小车。两滑块都可以看作质点，炸药的质量忽略不计，爆炸的时间极短，爆炸后两个物块的速度方向在同一水平直线上，且g＝l0m/s2。求：(1)滑块B滑上小车后的运动过程中弹簧的最大弹性势能；(2)滑块B运动到何处小车速度最大?并求出小车运动过程中的最大速度。12．如图所示，上表面光滑的“L”形木板B锁定在倾角为37°的足够长的斜面上；将一小物块A从木板B的中点轻轻地释放，同时解除木板B的锁定，此后A与B发生碰撞，碰撞过程时间极短且不计能量损失；己知物块A的质量m=1kg，木板B的质量M=4kg，板长L=6cm，木板与斜面间的动摩擦因数为=0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：(1)笫一次碰撞后的瞬间AB的速度；(2)在第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中，A距B下端的最大距离。13．如图所示，ab、ef是固定在绝缘水平桌面上的平行光滑金属导轨，导轨足够长，导轨间距为d．在导轨ab、ef间放置一个阻值为R的金属导体棒PQ．其质量为m，长度恰好为d．另一质量为3m、长为d的金属棒MN也恰好能和导轨良好接触，起初金属棒MN静止于PQ棒右侧某位置，盛个装置处于方向垂直桌面向下、磁感应强度大小为B的匀强磁场中．现有一质量为m、带电荷量为q的光滑绝缘小球在桌而上从O点（O为导轨上的一点）以与可成60°角的方向斜向右方进人磁场，随后小球垂直地打在金属ドMN的中点，小球与金属棒MN的碰撞过程中无机械能损失，不计导轨间电场的影响，不计导轨和金属棒MN的电阻，两杆运动过程中不相碰，求：（1）小球在O点射人磁场时的初速度v0（2）金属棒PQ上产生的热量E和通过的电荷量Q（3）在整个过程中金属棒MN比金属棒PQ多滑动的距离（4）请通过计算说明小球不会与MN棒发生第二次碰撞；14．有两个用一根轻质弹簧相连的木块A、B静止在光滑水平面上，其质量mA=1kg、mB=2.95kg，一颗质量m=50g的子弹沿水平方向以v0=400m/s的速度，在极短时间内射穿A并留在B中，射穿A木块后子弹的速度变为原来的0.6倍。求：(1)子弹穿过木块A时A木块的速度vA；(2)系统运动过程中弹簧的最大弹性势能EP；(3)弹簧再次恢复原长时木块A、B的速度大小。15．如图所示，质量M为5.0kg的小车以2.0m/s的速度在光滑的水平面上向左运动，小车上AD部分是表面粗糙的水平轨道，DC部分是1/4光滑圆弧轨道，整个轨道都是由绝缘材料制成的，小车所在空间内有竖直向上的匀强电场和垂直于纸面向里的匀强磁场，电场强度E大小为50N/C，磁感应强度B大小为2.0T。现有一质量m为2.0kg、带负电且电荷量为0.1C的滑块以10m/s的水平速度向右冲上小车，当它运动到D点时速度为5m/s。滑块可视为质点，g取10m/s2。求：(1)求滑块从A到D的过程中，小车与滑块组成的系统损失的机械能；(2)如果滑块刚过D点时对轨道的压力为76N，求圆弧轨道的半径r；(3)当滑块通过D点时，立即撤去磁场，要使滑块冲出圆弧轨道，求此圆弧轨道的最大半径。16.在光滑水平地面上放有一质量=1kg带光滑圆弧形槽的小车，质量为=2kg的小球以速度=3m/s沿水平槽口滑上圆弧形槽，槽口距地面的高度=0.8m（重力加速度=10m/s2）。求：（1）小球从槽口开始运动到滑到最高点（未离开圆弧形槽）的过程中，小球对小车做的功；（2）小球落地瞬间，小车与小球间的水平间距。17．如图所示，在光滑水平地面上有一固定的挡板，挡板左端固定一个轻弹簧。现有一质量M=3kg，长L=4m的小车（其中O为小车的中点，AO部分粗糙，OB部分光滑）一质量为m=1kg的小物块（可视为质点），放在车的最左端，车和小物块一起以v0=4m/s的速度在水平面上向右匀速运动，车撞到挡板后瞬间速度变为零，但未与挡板粘连。已知车OB部分的长度大于弹簧的自然长度，弹簧始终处于弹性限度内，小物块与车AO部分之间的动摩擦因数为μ=0.3，重力加速度g=10m/s2。求：(1)小物块和弹簧相互作用的过程中，弹簧对小物块的冲量。(2)小物块最终停在小车上的位置距A端多远。18．如图所示，质量M＝0.8kg的平板小车静止在光滑水平地面上，在小车左端放有质量m＝0.2kg的物块A(可视为质点)，物块A与小车表面间的动摩擦因数μ＝0.2，在物块A正上方l＝0.45m高处有一固定悬点，通过不可伸长的细绳悬挂一质量m0＝0.1kg的物块B，把细绳拉至水平，由静止释放，物块B(视为质点)在最低点与物块A发生弹性碰撞。最终物块恰好不能从小车上滑下。重力加速度g＝10m/s2。求：(1)物块B与物块A碰撞后瞬间细绳的拉力大小（计算结果保留两位有效数字）；(2)小车的长度。19．一静止的铀核（）发生α衰变成钍核（Th），已知放出的α粒子的质量为m，速度为v0．假设铀核发生衰变时，释放的能量全部转化为α粒子和钍核的动能．（1）试写出铀核衰变的核反应方程；（2）衰变产物钍核（Th）的动量大小和方向（3）求出铀核发生衰变时的质量亏损．（已知光在真空中的速度为c，不考虑相对论效应）20．如图，长木板ab的b端固定一档板，木板连同档板的质量为M=4．0kg，a、b间距离s=2．0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物块，其质量m=1．0kg，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0．10，它们都处于静止状态。现令小物块以初速v0=4．0m/s沿木板向右滑动，直到和档板相撞。碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板。求：（1）最终二者的速度；（2）碰撞过程中损失的机械能。21．两根足够长的平行光滑导轨，相距1m水平放置。匀强磁场竖直向上穿过整个导轨所在的空间B＝0.4T。金属棒ab、cd质量分别为0.1kg和0.2kg，电阻分别为0.4Ω和0.2Ω，两棒的长度都是1m并排垂直横跨在导轨上。若两棒以相同的初速度3m/s向相反方向分开，不计导轨电阻，求：(1)棒运动达到稳定后的ab棒的速度大小；(2)金属棒运动达到稳定的过程中，回路上释放出的焦耳热和通过cd棒的电量。22.如图甲所