动量复习总测试.docx

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动量复习总测试

第五章动量、动量守恒定律第一节冲量、动量

1．下列说法正确的是（）

A．物体受到的合外力的冲量越大，物体的动量就越大

B．物体受到的合外力越大，合外力的冲量一定越大

C．物体受到的力的冲量越大，力的作用时间一定越长

D．力对物体有冲量，但力对物体不一定做功

2．质量为m的物体放在水平面上，在与水平方向成θ角的拉力F作用下由静止开始运动，经过时间t速度达到v，在这段时间内拉力F和重力的冲量大小分别为（）

A．Ft，0B．Ftcosθ，0C．mv，0D．Ft，mgt

3．质量为2.0kg的物体作自由落体运动，在最初的2.0s内，重力对物体的冲量为多少?

物体的动量变化量为多少?

在2.0s末重力的瞬时功率为多少?

（g取10m/s2）

4．如图5－1所示，一物体从光滑斜面顶端由静止开始下滑。

已知物体的质量m＝0.50kg，斜面的倾角θ＝30°，斜面长度L＝2.5m，重力加速度取g＝10m/s2。

求：

图5－1

（1）物体沿斜面下滑的加速度大小；

（2）物体滑到斜面底端时的动量大小；

（3）物体下滑的全过程中重力对物体的冲量大小。

第二节动量定理

1．A、B两个质量相同的小球，从距地面相同高度处自由下落，A落于较软的地面上，B落于较硬的地面上，两球均未弹起。

不计空气阻力，则两球与地面的碰撞过程（）

A．两球受到的冲量大小相同，A球受到的平均冲力较大

B．两球受到的冲量大小相同，B球受到的平均冲力较大

C．地面对两球平均冲力大小相同，对A球冲量较大

D．地面对两球平均冲力大小相同，对B球冲量较大

2．下列运动中，在任何相等的时间内物体的动量变化量完全相同的是（）

A．竖直上抛运动（不计空气阻力）

B．平抛运动（不计空气阻力）

C．匀速圆周运动

D．简谐振动

3．一个物体在做变速运动的过程中（）

A．若合外力对它的冲量不为零，则合外力对它做的功一定不为零

B．若合外力对它的冲量不为零，则合外力对它做的功可能为零

C．若合外力对它做的功不为零，则合外力对它的冲量一定不为零

D．若合外力对它做的功不为零，则合外力对它的冲量可能为零

4．一个单摆的摆长为l，摆球质量为m，最大偏角为θ（θ＜10°），当摆球从最大偏角位置第一次摆到平衡位置的过程中，下面说法正确的是（）

A．重力的冲量为

B．合力的冲量为

C．拉力的冲量为零D．拉力做功为零

5．一个质量为m的小球，自高h处由静止下落，与水平地面碰撞后，弹起的高度为h/2，小球与地面碰撞过程的合冲量大小（不计空气阻力）是______.

第三节动量守恒定律

1．把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车，下列说法正确的是（）

A．枪和弹组成的系统，动量守恒

B．枪和车组成的系统，动量守恒

C．三者组成的系统，动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零

D．三者组成的系统，因为枪弹与枪筒间摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统的动量近似守恒

2．一质量为M的长木板静止在光滑水平桌面上．一质量为m的小滑块以水平速度v0从长木板的一端开始在木板上滑动，直到离开木板．滑块刚离开木板时的速度为v0/3，则滑块离开木板时木板的速度为______．

3．在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小比等于______，A车与B车（含人）动量大小之比等于______．

4．在光滑水平面上放有一质量为2.0kg的木块，一粒质量为20g的子弹以300m/s的速度沿水平方向射入木块后，又以100m/s的速度从木块中水平穿出。

则在此过程中，木块获得的动能是多少?

系统损耗的机械能是多少?

5．如图5－2所示，用长为L的轻绳系一个质量为M的木块制成一个冲击摆，质量为m的子弹以一定的水平速度射入摆内，摆及子弹一起向右摆动，最大摆角为θ。

试求子弹射入木块前的速度v多大?

图5－2

**6．如图5－3所示，在光滑水平面上有两个并排放置的木块A和B，已知mA＝500g，mB＝300g，一质量为80g的小铜块C以25m/s的水平初速度开始，在A表面滑动，由于C与A、B间有摩擦，铜块C最后停在B上，B和C一起以2.5m/s的速度共同前进，求：

图5－3

（1）木块A的最后速度

?

（2）C在离开A时的速度

?

第四节碰撞与反冲

1．下列说法中违反动量守恒定律的是（）

A．甲、乙两个运动的物体，碰后合为一体，甲减少的动量等于乙增加的动量

B．质量相等的两个物体，以相同的速率相向运动，正碰后，各以原有的速率分开

C．质量不等的两个物体，以相同的速率相向运动，正碰后，以某一相同的速率向同一方向运动

D．质量不等的两个物体，以相同的速率相向运动，正碰后，各以原有的速率分开

2．A物体在光滑的水平地面上运动，与静止在同一水平面的B物体相碰，碰后A继续沿原方向运动，但速度减为原来的一半，已知A、B两物体质量的比是2∶1，则碰后两物体的动量之比是（）

A．1∶1B．1∶2C．1∶4D．2∶1

3．如图5－4所示，在光滑水平面上，有A、B两个小球沿同一直线向右运动，若取向右为正方向，两球的动量分别是pA＝5.0kgm/s，pB＝7.0kgm/s。

已知二者发生正碰，则碰后两球动量的增量

pA和

pB可能是（）

图5－4

A．

pA＝－3.0kgm/s；

pB＝3.0kgm/s

B．

pA＝3.0kgm/s；

pB＝3.0kgm/s

C．

pA＝3.0kgm/s；

pB＝－3.0kgm/s

D．

pA＝－10kgm/s；

pB＝10kgm/s

4．质量为4.0kg的物体A静止在光滑水平桌面上，另一个质量为2.0kg的物体B以5.0m/s的水平速度与物体A相撞，碰撞后物体B以1.0m/s的速度反向弹回，则A球碰撞后的速度为______m/s．

5．沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，在空中爆炸后分裂成1kg和0.5kg的两部分。

其中0.5kg的那部分以10m/s的速度与原速反向运动，则另一部分此时的速度大小为______，方向______。

6．质量为m的小滑块静置于光滑水平面上距左侧墙壁为s的位置上，另一个质量为M的小滑块以一定速度在水平面上滑行并与m发生正碰，如图5－5所示。

已知两小滑块碰撞时以及滑块与墙壁碰撞均无机械能损失，且碰撞时间很短可忽略不计．

（1）若M的初速度为v，二者第一次碰撞后各自的速度多大?

（2）若第一次碰后两小滑块又在距墙壁

处再次碰撞，则两个小滑块质量之比

多大?

图5－5

第五节相互作用过程中的能量转化

1．如图5－6所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是（）

图5－6

A．开始运动时

B．A的速度等于v时

C．B的速度等于零时

D．A和B的速度相等时

2．如图5－7所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的木块正以速度v向左运动，一颗质量为m（m＜M）的弹丸以速度v向右水平击中木块并停在木块中．设弹丸与木块之间的相互作用力大小不变，则在相互作用过程中（）

图5－7

A．弹丸和木块的速率都是越来越小

B．弹丸或木块在任一时刻的速率不可能为零

C．弹丸对木块一直做负功，木块对弹丸先做负功后做正功

D．弹丸对木块的水平冲量与木块对弹丸的水平冲量大小相等

3．如图5－8所示，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平面的高度为h．一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度v0/2射出．重力加速度为g．求

图5－8

（1）此过程中系统损失的机械能；

（2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。

*4．某同学利用如图5－9所示的装置验证动量守恒定律。

图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2。

当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。

向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放。

结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30°。

若本实验允许的最大误差为±4％，此实验是否成功地验证了动量守恒定律?

图5－9

5．如图5－10所示，一辆光滑曲面小车，静止在光滑水平面上，一木块以一定的速度开始沿小车曲面上滑，小车的质量为木块质量的4倍，当小车被固定时，木块沿曲面上滑的最大高度为h，求：

（1）小木块的初速度为多大?

（2）若小车不被固定，则木块沿曲面可上滑的最大高度为多大?

图5－10

**6．如图5－11所示，两个质量都为M的木块A、B用轻质弹簧相连放在光滑的水平面上，一颗质量为m的子弹以速度v0射向木块A并嵌在其中。

子弹打木块的过程时间极短，求

图5－11

（1）子弹射入木块A二者刚好相对静止时的共同速度多大?

（2）弹簧压缩量最大时，三者的速度多大?

（3）弹簧压缩后的最大弹性势能多大?

**7．A、B小车质量均为M，在B车上挂着质量为

的小球C，C相对B车静止，悬线长l＝0.40m，两车以相同的速度v＝1.8m/s在光滑水平面上相向滑行，如图5－12，相碰后两车粘在一起运动，设碰撞时间很短，则：

（1）A、B两车粘在一起的瞬间，A、B两车及C球的速度各多大?

（2）C球摆到最高点时两车的速度为多大?

（3）小球C摆起的最大高度为多大?

（4）这时悬线与竖直方向的夹角是多少?

（用反三角函数表示）

图5－12

动量动量守恒定律单元练习

一、选择题

1．关于两个物体的动能和动量的大小，下列说法正确的是（）

A．若它们的动能相同，其中质量大的物体动量大

B．若它们的动能相同，其中质量小的物体动量大

C．若它们的动量相同，其中质量大的物体动能大

D．若它们的动量相同，其中质量小的物体动能大

2．质量不同而动能相同的两个物体，要使它们在相同的时间内静止下来，则（）

A．必须给两物体施以相同的阻力

B．必须给质量较大的物体施以较大的阻力

C．必须给速度较大的物体施以较大的阻力

D．上述说法都不对

3．下列关于动量的说法中，正确的是（）

A．物体受的力越大，其动量变化一定大

B．物体受的冲力越大，则物体受冲量后的动量也越大

C．物体的速度大小不变，则其动量也一定保持不变，受到合外力的冲量一定为零

D．以上说法都不对

4．如图5－13所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端．当两人同时相向运动时（）

图5－13

A．若小车不动，两人速率一定相等

B．若小车向左运动，A的速率一定比B的小

C．若小车向左运动，A的动量一定比B的大

D．若小车向左运动，A的动量一定比B的小

5．在以下几种情况中，属于动量守恒的有（）

A．车原来静止，放于光滑水平面，车上的人从车头走到车尾的过程，由人和车组成的系统

B．水平放置的弹簧一端固定，另一端与置于光滑水平面的物体相连，令弹簧伸长，使物体运动起来，由物体和弹簧车组成的系统

C．子弹射穿一棵小树，子弹与小树组成的系统

D．炮弹在空中爆炸，所有的弹片组成的系统

**6．物体只在力F作用下运动，力F随时间变化的图象如图5－14所示，在t＝1s时刻，物体的速度为零。

则下列论述正确的是（）

图5-14

A．0～3s内，力F所做的功等于零，冲量也等于零

B．0～4s内，力F所做的功等于零，冲量也等于零

C．第1s内和第2s内的速度方向相同，加速度方向相反

D．第3s内和第4s内的速度方向相反，加速度方向相同

7．物体沿固定的光滑斜面下滑，在全部下滑过程中（）

A.重力做的功等于物体动能的增量B．重力的冲量等于物体动量的增量

C．支持力的功为零D．支持力的冲量为零

*8．为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1.0小时内杯中水上升了45mm。

查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12m/s。

据此估算该压强约为（设雨滴撞击睡莲后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×

103kg/m3）（）

A．0.15PaB．0.54PaC．1.5PaD．5.4Pa

9．一个质量为m＝0.20kg的小球从1.25m的高处自由下落，落到一块厚软垫上，若小球从接触软垫到陷至最低点所用时间为0.20s，则这段时间内软垫对小球的平均冲力的大小为（g取10m/s2）（）

A．2.0NB．3.0NC．5.0ND．7.0N

10．小平板车甲静止在光滑的水平面上，物体乙以水平初速度v0由甲的一端，滑向另一端，如图5－15所示，由于甲和乙之间存在摩擦，因而乙滑上甲后，乙开始做减速运动，甲开始做加速运动（设甲足够长），则甲的速度达到最大时应发生在（）

图5－15

A．乙的速度最小时B．甲乙速度相等时

C．乙在甲上停止滑动时D．甲开始做匀速直线运动时

11．如图5－16所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑（）

图5－16

A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒

B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功

C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动

D．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处

**12．如图5－17所示，弹簧上端悬挂于天花板，下端系一质量为M的平板，处在平衡状态，一质量为m的均匀环套在弹簧外，与平板的距离为h，如图，让环自由下落，撞击平板，已知碰后环与板以相同的速度向下运动，使弹簧伸长，则（）

图5－17

A．若碰撞时间极短，则碰撞过程中，环与板的总动量守恒

B．若碰撞时间极短，则碰撞过程中，环与板的总机械能守恒

C．环撞击板后的瞬间，二者的速度最大

D．在碰后与环一起下落的过程中，它们减少的动能等于克服弹簧力所做的功

二、填空题

13．一木块静止在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，子弹进入木块的最大深度为2cm，在此过程中，木块沿水平地面移动了1cm，则在这一过程中，子弹损失的动能与变热损失的动能之比为______。

14．质量为60kg的人，以5.0m/s的速度迎面跳上质量为90kg速度为2.0m/s的小车后，与小车共同运动的速度大小是______m/s．在这一过程中，人对小车冲量大小是______N·s．

三、计算题

15．质量为0.02kg的子弹，以速度v0射入质量为0.98kg的悬挂沙袋里，陷在沙袋中与沙袋一起运动，测得沙袋与子弹的共同速度为12m/s，求：

（1）子弹的初速度v0

（2）子弹对沙袋做的功．

16．甲、乙两小孩分别坐在冰车上，他们与冰车的总质量分别为40kg和50kg。

开始时他们的身体紧挨着，并静止在光滑的水平冰面上。

现在甲用力猛推乙一下，则两人都开始运动，已知甲运动的速度为4.5m/s。

求：

（1）两人分开后乙运动的速度大小。

（2）当甲运动9.0m时，两小孩之间的距离为多大?

17．如图5－18所示，小球A和B质量相同，B置于光滑水平面上，A球从距水平面高度h处由静止释放。

小球A运动到最低点时与B球发生碰撞并粘合到一起继续运动。

那么A、B两球粘合到一起后能上升的最大高度是多少?

碰撞前后系统最大重力势能的比为多少?

图5－18

18．如图5－19所示，一轻弹簧将木块A、B相连，置于光滑水平面上，使A紧靠墙壁。

已知两木块的质量分别为mA＝1.0kg，mB＝2.0kg。

现用水平外力F向左推B压缩弹簧，平衡后然后突然撤去外力F，测得木块B在以后的运动中所能达到的最大速度为3.0m/s。

求：

（1）推力F压缩弹簧时所做的功是多少?

（2）在A离开墙壁后的运动过程中弹簧所具有的最大弹性势能是多少?

图5－19

**19．如图5－20所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内。

可视为质点的物块从A点正上方某处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。

已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块质量的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。

求

图5－20

（1）物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍；

（2）物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ。

参考答案

第五章动量、动量守恒定律

第一节冲量、动量

1．D2．D3．40N·s，40kg·m/s，400W，4．

（1）5m/s2；

（2）2.5kg·m/s；（3）5N·s

第二节动量定理

1．B2．AB3．BC4．ABD5．

第三节动量守恒定律

1．C2．

3．3∶2，1∶14．4J，796J5．

6．

（1）2.1m/s；

（2）4m/s

第四节碰撞与反冲

1．D2．A3．A4．3．05．35m/s，原运动方向

6．

（1）

（2）

第五节相互作用过程中的能量转化

1．D2．CD3．

（1）

；

（2）

4．在误差允许的范围内，动量守恒

5．

（1）

（2）

6．

（1）

；

（2）

；（3）

7．

（1）vA＝vB＝0，vC＝1.8m/s；

（2）0.2m/s；（3）0.144m；（4）cos－10.64

动量动量守恒定律单元练习

1．AD2．B3．D4．C5．AD6．AC7．AC8．A9．D10．ABCD11．C12．A

13．3∶214．0.8，252

15．

（1）600m/s

（2）70.56J16．v乙＝3.6m/s，s＝16.2m17．

，2∶1

18．

（1）9J；

（2）3J19．

（1）4倍；

（2）0.3