动量动量守恒定律专题练习工科.docx

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动量动量守恒定律专题练习工科

动量动量守恒定律

一、动量和冲量

1、关于物体的动量和动能，下列说法中正确的是：

A、一物体的动量不变，其动能一定不变B、一物体的动能不变，其动量一定不变

C、两物体的动量相等，其动能一定相等D、两物体的动能相等，其动量一定相等

2、两个具有相等动量的物体A、B，质量分别为mA和mB，且mA＞mB，比较它们的动能，则：

A、B的动能较大B、A的动能较大C、动能相等D、不能确定

3、恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是：

A、拉力F对物体的冲量大小为零；

B、拉力F对物体的冲量大小为Ft；

C、拉力F对物体的冲量大小是Ftcosθ；

D、合力对物体的冲量大小为零。

4、如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆周轨道，圆心O在S的正上方，在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑。

以下说法正确的是

A、a比b先到达S，它们在S点的动量不相等

B、a与b同时到达S，它们在S点的动量不相等

C、a比b先到达S，它们在S点的动量相等

D、b比a先到达S，它们在S点的动量不相等

二、动量守恒定律

1、一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从船上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为v/，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是。

A、B、

C、D、

2、在高速公路上发生一起交通事故，一辆质量为1500kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3000kg向北行驶的卡车，碰后两车接在一起，并向南滑行了一段距离后停止。

根据测速仪的测定，长途客车碰前以20m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率为：

A、小于10m/sB、大于10m/s小于20m/s

C、大于20m/s小于30m/sD、大于30m/s小于40m/s

3、质量相同的物体A、B静止在光滑的水平面上，用质量和水平速度相同的子弹a、b分别射击A、B，最终a子弹留在A物体内，b子弹穿过B，A、B速度大小分别为vA和vB，则：

A、vA＞vBB、vA＜vBC、vA=vBD、条件不足，无法判定

4、质量为3m，速度为v的小车，与质量为2m的静止小车碰撞后连在一起运动，则两车碰撞后的总动量是

A、3mv/5B、2mvC、3mvD、5mv

5、光滑的水平面上有两个小球M和N，它们沿同一直线相向运动，M球的速率为5m/s，N球的速率为2m/s，正碰后沿各自原来的反方向而远离，M球的速率变为2m/s，N球的速率变为3m/s，则M、N两球的质量之比为

A、3∶1　　　B、1∶3　　　C、3∶5　　　D、5∶7

6、如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。

木箱和小木块都具有一定的质量。

现使木箱获得一个向右的初速度，则:

A、小木块和木箱最终都将静止

B、小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动

C、小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动

D、如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动

7、K－介子衰变的方程为，其中K－介子和介子带负的基元电荷，介子不带电。

一个K－介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧AP，衰变后产生的介子的轨迹为圆弧PB，两轨迹在P点相切，它们的半径和之比为2:

1。

介子的轨迹未画出，由此可知的动量大小与的动量大小之比为：

A、1:

1　　B、1:

2　　C、1:

3　　D、1:

6

8、质量分别为60㎏和70㎏的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。

若小车的质量为20㎏。

则当两人跳离小车后，小车的运动速度为：

A、19.5m/，方向与甲的初速度方向相同B、19.5m/s，方向与乙的初速度方向相同

C、1.5m/s，方向与甲的初速度方向相同D、1.5m/s，方向与乙的初速度方向相同

9、在光滑的水平面上，有三个完全相同的小球排成一条直线，小球2和3静止并靠在一起，小球1以速度v0与它们正碰，如图所示，设碰撞中没有机械能损失，则碰后三个球的速度可能是：

A、B、v1=0，

C、v1=0，D、v1=v2=0，v3=v0

三、动量守恒和机械能的关系

1、一个质量为m的小球甲以速度v0在光滑水平面上运动，与一个等质量的静止小球乙正碰后，甲球的速度变为v1，那么乙球获得的动能等于：

A、B、C、D、

2、质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为

Ａ、2Ｂ、3Ｃ、4Ｄ、5

3、如图所示，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质量相同的物体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

A、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

4、在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m。

现B球静止，A球向B球运动，发生正碰。

已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为EP，则碰前A球的速度等于

A、B、C、2D、2

5、如图所示，位于光滑水平面桌面上的小滑块P和Q都视作质点，质量相等。

Q与轻质弹簧相连。

设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞。

在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能等于：

A、P的初动能B、P的初动能的

C、P的初动能的D、P的初动能的

6、质量为1kg的物体原来静止，受到质量为2kg的速度为1m/s的运动物体的碰撞，碰后两物体的总动能不可能的是：

A、1J；B、3/4JC、2/3JD、1/3J。

7、在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为p0的小钢球l与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球l的运动方向相反。

将碰撞后球l的动能和动量的大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、p2，则必有：

A、E1＜E0B、p1＜p0C、E2＞E0D、p2＞p0

8、质量为m的小球A在光滑的水平面上以速度v与静止在光滑水平面上的质量为2m的小球B发生正碰，碰撞后，A球的动能变为原来的1/9，那么碰撞后B球的速度大小可能是：

A、B、C、D、

9、质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为μ。

初始时小物块停在箱子正中间，如图所示。

现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中间，井与箱子保持相对静止。

设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为

A、B、C、D、

10、如图所示，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C

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

四、多过程问题，尽可能分过程使用动量守恒定律，避免计算相关能量时出现不必要的错误。

1、质量分别为3m和m的两个物体，用一根细线相连，中间夹着一个被压缩的轻质弹簧，整个系统原来在光滑水平地面上以速度v0向右匀速运动，如图所示。

后来细线断裂，质量为m的物体离开弹簧时的速度变为2v0。

求：

弹簧在这个过程中做的总功。

2、如图，ABC三个木块的质量均为m。

置于光滑的水平面上，BC之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连，使弹簧不能伸展，以至于BC可视为一个整体，现A以初速v0沿BC的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A，B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能。

3、如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A、B，放在光滑的水平面上，若物体A被水平速度为v0的子弹射中，且后者嵌在物体A的中心，已知物体A的质量是物体B质量的3/4，子弹质量是物体B的1/4，设B的质量为M，求：

（1）弹簧被压缩到最短时物体A、B的速度。

（2）弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能

4、如图所示，质量为m=1kg的木块A，静止在质量M=2kg的长木板B的左端，长木板停止在光滑的水平面上，一颗质量为m0=20g的子弹，以v0=600m/s的初速度水平从左向右迅速射穿木块，穿出后速度为，木块此后恰好滑行到长木板的中央相对木板静止。

已知木块与木板间的动摩擦因数μ=0.2，g=10m/s2，并设A被射穿时无质量损失。

求：

（1）木块与木板的共同滑行速度是多大？

（2）A克服摩擦力做了多少功？

（3）摩擦力对B做了多少功？

（4）A在滑行过程中，系统增加了多少内能？

五、综合

1、在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。

在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。

小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。

小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ＝1.5PO。

假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m1/m2。

2、如图所示，足够长的光滑轨道由斜槽轨道和水平轨道组成。

水平轨道上一质量为mB的小球处于静止状态，一个质量为mA的小球由静止开始沿斜槽轨道向下运动，与B球发生弹性正碰。

要使小球A与小球B能发生第二次碰撞，mA和mB应满足什么关系？

3、在光滑水平地面上有A、B两等大均匀的小球，质量分别为m1和m2，其中m2=3m1。

在两小球的右侧同一水平线上，有一半径R=0.2m的四分之一光滑圆槽，槽口的最上端与其圆心在一条水平线上，最下端与地面相切，其质量M=m2。

现把槽固定在地面上，A以4m/s的速度向右与B相碰，碰后B恰好能到达槽口的最上端。

若把AB互换位置，B仍然以4m/s的速度向右与A相碰，求碰后m1最终能离开地面上升的最大高度？

（g=10m/s2）

《动量动量守恒定律》参考答案

一、动量和冲量1A2A3BD4A

二、动量守恒定律1A2A3A4C5D6B7C8C9D

三、动量守恒和机械能的关系

1B2ＡＢ3D4C5B6D7ABD8AB9BD10C

四、多过程问题，尽可能分步使用动量守恒定律，避免相关能量计算时出现不必要的错误。

1解：

设3m的物体离开弹簧时的速度为，根据动量守恒定律，有

得：

根据动能定理，弹簧对两个物体做的功分别为：

弹簧做的总功：

2解：

设碰后A、B和C的共同速度的大小为v，由动量守恒得①

设C离开弹簧时，A、B的速度大小为，由动量守恒得②

设弹簧的弹性势能为，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有③

由①②③式得弹簧所释放的势能为④

3、

（1）

（2）

4解：

（1）设子弹射穿木块A后，木块A的速度为，对子弹和木块A由动量守恒定律得：

设木块A与木板B共同滑行的速度为，对木块A和B由动量守恒定律得：

（2）对A使用动能定理得：

A克服摩擦力做的功为4J。

（3）对A使用动能定理得：

（4）对A和B组成的系统，根据能量守恒定律，增加的内能等于系统减少的动能。

五、综合

1解：

从两小球碰撞后到它