2025版新教材高中物理第一章动量与动量守恒定律专项4动量守恒与图像的结合课时作业教科版选择性必修第一册

eq\a\vs4\al(专)eq\a\vs4\al(项)4动量守恒与图像的结合提实力1．如图甲所示，质量为M的薄长木板静止在光滑的水平面上，t＝0时一质量为m的滑块以水平初速度v0从长木板的左端冲上木板并最终从右端滑下．已知滑块和长木板在运动过程中的v­t图像如图乙所示，则长木板与滑块的质量之比M∶m为()A．1∶2B．2∶1C．1∶3D．3∶12．两个小木块B、C中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a线段所示，在t＝4s末，细线突然断了，B、C都和弹簧分别后，运动图线分别如图中b、c线段所示，从图中的信息可知()A．木块B、C都和弹簧分别后的运动方向相反B．木块B、C都和弹簧分别后，系统的总动量增大C．木块B、C分别过程中B木块的动量改变较大D．木块B的质量是木块C质量的eq\f(1,4)3．如图甲所示，光滑水平面上有A、B两物块，已知A物块的质量mA＝1kg.初始时刻B静止，A以肯定的初速度向右运动，之后与B发生碰撞并一起运动，它们的位移—时间图像如图乙所示(规定向右为位移的正方向)，已知A、B碰撞时间极短(t＝0.01s)，图中无法显示，则()A．物块B的质量为2kgB．物块B的质量为4kgC．A、B碰撞时的平均作用力大小为300ND．A、B碰撞时的平均作用力大小为100N4．(多选)如图所示，足够长的木板Q放在光滑水平面上，在其左端有一可视为质点的物块P，P、Q间接触面粗糙．现给P向右的速率vP，给Q向左的速率vQ，取向右为速度的正方向，不计空气阻力，则运动过程P、Q速度随时间改变的图像可能正确的是()专项4动量守恒与图像的结合1．答案：B解析：取滑块的初速度方向为正方向，对滑块和长木板组成的系统，依据动量守恒定律有mv0＝mv1＋Mv2，由图乙知v0＝40m/s，v1＝20m/s，v2＝10m/s，代入数据解得M∶m＝2∶1，故B正确．2．答案：D解析：x­t图像的斜率表示速度，斜率的正负表示速度方向，由x­t图像可知，两木块均朝一个方向运动，没有反向，A错误；木块都与弹簧分别后，B的速度为v1＝eq\f(10－4,6－4)m/s＝3m/s，C的速度v2＝eq\f(5－4,6－4)m/s＝0.5m/s，细线断前B、C的速度均为v0＝1m/s，由于系统所受外力的矢量和为零，故系统的动量守恒，(mB＋mC)v0＝mBv1＋mCv2，得B、C质量比为1∶4，B错误，D正确；系统动量守恒，则系统内两个木块的动量改变量等大反向，C错误．3．答案：C解析：由题图乙可知碰撞前vA＝4m/s，vB＝0，碰撞后v＝eq\f(20－16,8－4)m/s＝1m/s，则由动量守恒定律得mAvA＝(mA＋mB)v，可得mB＝eq\f(mAvA－mAv,v)＝3kg，A、B错误；对B有Ft＝mBv－0，解得F＝300N，C正确，D错误．4．答案：ABC解析：起先时，木板和物块均在摩擦力作用下做匀减速运动，两者最终达到共同速度，以向右为正方向，P、Q系统动量守恒，依据动量守恒定律得mPvP－mQvQ＝(mP＋mQ)v，若mPvP