
第一章 碰撞与动量守恒 第二节 动量动量守恒定律 A级 抓基础 1.下列说法中正确的是( ) A.冲量的方向一定和动量的方向相同 B.动量变化量的方向一定和动量的方向相同 C.物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同 D.冲量是物体动量变化的原因 解析:冲量的方向和动量的方向不一定相同,比如平抛运动,冲量方向竖直向下,动量方向是轨迹的切线方向,故A错误;动量增量的方向与合力的冲量方向相同,与动量的方向不一定相同,比如匀减速直线运动,动量变化量的方向和动量的方向相反,故B错误;物体的末动量方向不一定和它所受合外力的冲量方向相同,故C错误;根据动量定理可知,冲量是物体的动量变化的原因,故D正确. 答案:D 2.一个力作用在A物体上,在t s时间内.速度增量为6 m/s,这个力作用在B物体上时,在t s内速度增量为9 m/s,若把A、B两物体连在一起,再用此力作用t s,则整体速度的增量为( ) A. 15 m/s B.0.28 m/s C. 3.6 m/s D. 3.0 m/s 解析:设这个力为F,根据动量定理,得 Ft=mAΔv1, Ft=mBΔv2, 解得:mA=,mB=. 若把A、B两物体连在一起,根据动量定理,得 Ft=(mA+mB)Δv3, 解得Δv3=3.6 m/s. 答案:C 3.如图所示,甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游玩,甲和他的冰车总质量为30 kg,乙和他的冰车总质量为30 kg,游戏时甲推着一质量为10 kg的木箱,和他一起以v0=3.5 m/s的速度滑行,乙在甲的正前方相对地面静止,为避免碰撞,则甲至少以相对地面多大的速度将箱子推出才能避免与乙相撞( ) A.8 m/s B.3 m/s C.6 m/s D. 10 m/s 解析:设甲至少以速度v将箱子推出,推出箱子后甲的速度为 v甲,乙获得的速度为v乙,取向右方向为正方向.以甲和箱子为系统,根据动量守恒,得 (M甲+m)v0=M甲v甲+mv,① 选箱子和乙为系统,得mv=(m+M乙)v乙,② 当甲与乙恰好不相撞时v甲=v乙,③ 联立①②③得v=8 m/s. 答案:A 4.甲、乙两物体的质量之比为m甲∶m乙=1∶4,若它们在运动过程中的动能相等,则它们动量大小之比p甲∶p乙是( ) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶4 D.2∶1 解析:根据运动过程中的动能相等,得m甲v=m乙v, 甲的动量p甲=m甲v甲=), 乙的动量p乙=m乙v乙=), 所以==. 答案:B B级 提能力 5.沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体A、B碰撞后以共同的速度运动,该过程的位移—时间图象如图所示.则下列判断错误的是( ) A.碰撞前后A的运动方向相反 B.A、B的质量之比为1∶2 C.碰撞过程中A的动能变大,B的动能减小 D.碰前B的动量较大 解析:由位移—时间图象可得,碰之前vA= m/s=-5 m/s,碰之后vA′= m/s=5 m/s;则碰撞前后A的运动方向相反,故A正确;由位移—时间图象可得,碰之前vB= m/s=10 m/s;根据动量守恒得mAvA+mBvB=vA′,代入数据得mA∶mB=1∶2,故B正确;碰撞前后A速度大小相等,则碰撞过程中A动能不变,故C错误;碰前AB速度方向相反,碰后AB速度方向与B碰前速度方向相同,则碰前B动量较大,故D正确. 答案:C 6.如图所示,细线上端固定于O点,其下端系一小球,细线长L.现将细线和小球拉至图中实线位置,此时细线与竖直方向的夹角θ=60°,在小球摆动的最低点处放置一质量相同的泥球,然后使小球从实线位置由静止释放,当它运动到最低点时与泥球碰撞并合为一体,它们一起摆动中可达到的最大高度是( ) A. B. C. D. 解析:设小球与泥球碰前的速度为v1,碰撞后的速度为v2,小球下落过程中有mgL(1-cos 60°)=mv,在碰撞过程中有mv1=2mv2,上升过程中有2mgh=·2mv,由以上各式解得h=. 答案:C 7.(多选)如图所示,小车A 静止于光滑水平面上,A上有一圆弧PQ,圆弧位于同一竖直平面内,小球B由静止起沿圆弧下滑,这一过程 ... ...
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