第十六章 运量守恒定律
(时间：60分钟，满分：100分)
一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)
1．下列关于物体动量和冲量的说法中不正确的是( )
A ．物体所受合外力冲量越大，它的动量就越大
B ．物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变
C ．物体动量变化的方向，就是合外力冲量的方向
D ．物体所受合外力越大，它的动量变化越快
解析：选A.据动量定理得I 合＝Δp ，即I 合与Δp 等大同向，A 错误，B 、C 正确．又I 合＝F 合Δt ，所以F 合＝Δp Δt ，故F 合越大，Δp Δt
就越大，D 正确． 2．一装有柴油的船静止于水面上，船前舱进水，堵住漏洞后用一水泵把前舱的油抽往后舱，如图所示．不计水的阻力，船的运动情况是( )
A ．向前运动
B ．向后运动
C ．静止
D ．无法判断
解析：选A.虽然抽油的过程属于船与油的内力作用，但油的质量发生了转移，从前舱转移到了后舱，相当于人从船的一头走到另一头的过程．故A 正确．
3．甲、乙两物体分别在恒力F 1、F 2的作用下，在光滑平面上沿同一直线运动，它们的动量随时间变化的关系如图所示．设甲在t 1时间内所受的冲量为I 1，乙在t 2时间内所受的冲量为I 2，则F 、I 的大小关系是( )
A ．F 1>F 2，I 1＝I 2
B ．F 1 C ．F 1>F 2，I 1>I 2 D ．F 1＝F 2，I 1＝I 2 解析：选A.冲量I ＝Δp ，从图上看，甲、乙两物体动量变化的大小相同，所以冲量大小I 1＝I 2.又因为冲量I 1＝F 1t 1，I 2＝F 2t 2，t 2>t 1，所以F 1>F 2. 4．如图所示，足够长的长木板A 静止在光滑的水平地面上，质量为1 kg 的物体B 以v 0＝3 m/s 的水平速度冲上A ，由于摩擦力作用，最后停止在木板A 上．若从B 冲到木板A 上到相对木板A 静止这段时间内摩擦力对长木板的冲量大小为2 N ·s ，则A 、B 最后的共同 速度及长木板的质量分别为( ) A ．1 m/s 1 kg B ．1 m/s 2 kg C ．2 m/s 1 kg D ．2 m/s 2 kg 解析：选B.摩擦力对长木板的冲量大小为2 N ·s ，则摩擦力对物体B 的冲量大小也为2 N ·s ，根据动量定理得：I ＝m B v 0－m B v ，代入数据解得：v ＝1 m/s ，对长木板用动量定理，I ＝m A v ，代入数据解得：m A ＝2 kg ，故B 正确． 5．质量相等的三个物块在一光滑水平面上排成一直线，且彼此隔开了一定的距离，如图所示．具有动能E 0的第1个物块向右运动，依次与其余两个静止物块发生碰撞，最后这三个物块粘在一起，这个整体的动能为( ) A ．E 0 B ．2E 03 C.E 03 D.E 09 解析：选C.碰撞中动量守恒mv 0＝3mv 1，得v 1＝v 03① E 0＝12 mv 2 0② E k ′＝12×3mv 2 1③ 由①②③得E k ′＝12×3m ? ????v 032＝13×? ????12mv 20＝E 03 ，故C 正确． 6．如图所示，光滑水平面上有半径相同的A 、B 两球在同一直线上运动．两球质量关系为m B ＝2m A ，规定向右为正方向，A 、B 两球的动量均为6 kg ·m/s ，运动中两球发生碰撞，碰撞后A 球的动量增量为－4 kg ·m/s ，则( ) A ．左方是A 球，碰撞后A 、 B 两球速度大小之比为2∶5 B ．左方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10 C ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为2∶5 D ．右方是A 球，碰撞后A 、B 两球速度大小之比为1∶10 解析：选A.由两球的动量都是6 kg ·m/s 可知，运动方向都向右，且能够相碰，说明左方是质量小速度大的小球，故左方是A 球．碰后A 球的动量减少了4 kg ·m/s ，即A 球的动量为2 kg ·m/s ，由动量守恒定律得B 球的动量为10 kg ·m/s ，则碰后二者速度大小之比 为2∶5，故选项A 是正确的． 二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分) 7．杂技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂起一张很大的网，当演员失误从高处掉下落在网上时，与从相同高度落在地面上相比较，下列说法正确的是( ) A ．演员落在网上时的动量较小 B ．演员落在网上时的动量变化较小 C ．演员落在网上时的动量变化较慢 D ．演员落在网上时受到网的作用力较小 解析：选CD.演员落到网上和地面上时的速度相同，所以两种情况下，动量的变化相同，但落在网上时，作用时间较长，由动量定理可知，作用力较小，故A 、B 错误，C 、D 正确． 8．如图所示，一个质量为0.18 kg 的垒球，以25 m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45 m/s ，设球棒与垒球的作用时间为0.01 s ．下列说法正确的是( ) A ．球棒对垒球的平均作用力大小为1 260 N B ．球棒对垒球的平均作用力大小为360 N C ．球棒对垒球做的功为126 J D ．球棒对垒球做的功为36 J 解析：选AC.设球棒对垒球的平均作用力为F ，由动量定理得F －·t ＝m (v t －v 0)，取v t ＝45 m/s ，则v 0＝－25 m/s ，代入上式，得F －＝1 260 N ，由动能定理得W ＝12mv 2t －12 mv 20＝126 J ，选项A 、C 正确． 9．质量分别为m 1和m 2的两个物体碰撞前后的位移－时间图象如图所示，以下说法正确的是( ) A ．碰撞前两物体动量相同 B ．m 1等于m 2 C ．碰撞后两物体一起做匀速直线运动 D ．碰撞前两物体动量大小相等、方向相反 解析：选BD.由两图线斜率大小相等知，两个物体的速率相等，碰撞后v ＝0，即p ＝0，所以m 1v 1＝m 2v 2，即m 1＝m 2，则B 、D 正确． 10．如图所示，在光滑水平面上，质量为m 的小球 A 和质量为13 m 的小球B 通过轻弹簧相连并处于静止状态，弹簧处于自然伸长状态；质量为m 的小球C 以初速度v 0沿AB 连线向右匀速运动，并与小球A 发生弹性碰撞．在小球B 的右侧某位置固定一块弹性挡板(图中未画出)，当小球B 与挡板发生正碰后立刻将挡板撤走．不计所有碰撞过程中的机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，小球B 与挡板的碰撞时间极短，碰后小球B 的速度大小不变，但方向相反．则B 与挡板碰后弹簧弹性势能的最大值E m 可能是( ) A ．mv 20 B ．12mv 20 C.16mv 20 D.130 mv 20 解析：选BC.质量相等的C 球和A 球发生弹性碰撞后速度交换，当A 、B 两球的动量相等时，B 球与挡板相碰，则碰后系统总动量为零，则弹簧再次压缩到最短即弹性势能最大(动 能完全转化为弹性势能)，根据机械能守恒定律可知，系统损失的动能转化为弹性势能E p ＝12 mv 2 0，B 正确；当B 球速度恰为零时与挡板相碰，则系统动量不变化，系统机械能不变；当弹 簧压缩到最短时，mv 0＝4mv 13，弹性势能最大，由功能关系和动量关系可求出E p ＝12mv 20－12×43 mv 2 1＝18 mv 20，所以，弹性势能的最大值介于二者之间都有可能，C 正确． 三、非选择题(本题共3小题，共40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) 11．(12分)(2016·南通高二检测)某同学利用打点计时器和气垫导轨做探究碰撞中的不变量的实验．气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成．在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，导轨空腔内不断通入的压缩空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差． (1)下面是实验的主要步骤： ①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平； ②向气垫导轨通入压缩空气； ③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向； ④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳； ⑤把滑块2放在气垫导轨的中间； ⑥先____________________，然后________________，让滑块带动纸带一起运动； ⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出理想的纸带如图乙所示； ⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g ，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g. 试完善实验步骤⑥的内容． (2)已知打点计时器每隔0.02 s 打一个点，计算结果保留三位有效数字． 计算碰撞前m 1v 1＋m 2v 2＝________k g·m/s； 碰撞后m 1v 1′＋m 2v 2′＝________kg ·m/s. 计算碰撞前m 1v 21＋m 2v 22＝________kg ·m 2/s 2； 碰撞后m 1v ′21＋m 2v ′22＝________kg ·m 2/s 2. 计算碰撞前v 1m 1＋v 2m 2＝________m/(s·kg)； 碰撞后v 1′m 1＋v 2′m 2 ＝________m/(s·kg)． (3)通过以上计算可知，碰撞中的不变量应是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. (4)试说明(2)中两结果不完全相等的主要原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 解析：(1)实验时应先接通打点计时器的电源，再放开滑块1. (2)碰撞前滑块1的速度 v 1＝0.20.1 m/s ＝2 m/s m 1v 1＝0.31×2 kg ·m/s ＝0.620 kg ·m/s 碰撞前滑块2的速度v 2＝0 碰撞后两滑块具有相同的速度 v ＝0.1680.14 m/s ＝1.2 m/s m 1v 1′＋m 2v 2′＝(m 1＋m 2)v ＝(0.310＋0.205)×1.2 kg ·m/s ＝0.618 kg ·m/s m 1v 2 1＋m 2v 22＝1.24 kg ·m 2/s 2 m 1v ′2 1＋m 2v ′22＝0.742 kg ·m 2/s 2 v 1m 1＋v 2m 2 ＝6.45 m/(s·kg) v 1′m 1＋v 2′m 2 ＝9.72 m/(s·kg)． (3)通过以上计算可知，碰撞中的不变量应是滑块1、2碰撞前后的质量与速度乘积的矢量和． (4)计算结果不完全相等的主要原因是纸带与打点计时器限位孔有摩擦． 答案：(1)接通打点计时器的电源 放开滑块1 (2)0.620 0.618 1.24 0.742 6.45 9.72 (3)滑块1、2碰撞前后的质量与速度乘积的矢量和 (4)纸带与打点计时器限位孔有摩擦 12. (14分)如图所示，一对杂技演员(都视为质点)乘秋千(秋千绳处于水平位置)从A 点由静止出发绕O 点下摆，当摆到最低点B 时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自己刚好能回到高处A .求男演员落地点C 与O 点的水平距离x .已知男演员质量m 1和女演员质量m 2之比m 1m 2 ＝2，秋千的质量不计，秋千的摆长为R ，C 点比O 点低5R . 解析：设分离前男女演员在秋千最低点B 的速度为v 0，由机械能守恒定律有 (m 1＋m 2)gR ＝12 (m 1＋m 2)v 20 设刚分离时男演员速度的大小为v 1，方向与v 0相同；女演员速度的大小为v 2, 方向与v 0 相反，由动量守恒定律有 (m 1＋m 2)v 0＝m 1v 1－m 2v 2 分离后，男演员做平抛运动，设男演员从被推出到落在C 点所需的时间为t ，根据题给 条件，由运动学规律4R ＝12 gt 2，x ＝v 1t .根据题给条件，女演员刚好回到A 点，由机械能守恒定律得m 2gR ＝12 m 2v 22，已知m 1＝2m 2，由以上各式可得x ＝8R . 答案：8R 13．(14分)如图所示，质量为m ＝1.0 kg 的物块A 以v 0＝4.0 m/s 速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M ＝2.0 kg 的物块B ，物块A 和物块B 碰撞时间极短，碰后两物块粘在一起．已知物块A 和物块B 均可视为质点，两物块间的距离为L ＝1.75 m ，两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ＝0.20，重力加速度g ＝10 m/s 2 .求： (1)物块A 和物块B 碰撞前的瞬间，物块A 的速度v 的大小； (2)物块A 和物块B 碰撞的过程中，物块A 对物块B 的冲量I ； (3)物块A 和物块B 碰撞的过程中，系统损失的机械能ΔE . 解析：(1)物块A 运动到和物块B 碰撞前的瞬间，根据动能定理可知： －μmgL ＝12mv 2－12 mv 20 解得：v ＝3 m/s. (2)以物块A 和物块B 为系统，根据动量守恒可知： mv ＝(m ＋M )v 1 以物块B 为研究对象， 根据动量定理可知：I ＝Mv 1 解得：I ＝2 N ·s ，方向水平向右． (3)以物块A 和物块B 为系统， 根据能量关系可知： ΔE ＝12mv 2－12 (m ＋M )v 21 解得：ΔE ＝3 J. 答案：(1)3 m/s (2)2 N ·s ，方向水平向右 (3)ΔE ＝3 J 高中物理-《动量守恒定律》章末测试题 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分110分，时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．如图，质量为3 kg 的木板放在光滑的水平地面上，质量为1 kg 的木块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4 m/s 的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4 m/s 时，木块（ ） A.处于匀速运动阶段 B.处于减速运动阶段 C.处于加速运动阶段 D.静止不动 2．如图所示，位于光滑水平桌面，质量相等的小滑块P 和Q 都可以视作质点，Q 与轻质弹簧相连，设Q 静止，P 以某一初动能E0水平向Q 运动并与弹簧发生相互作用，若整个作用过程中无机械能损失，用E1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E2表示Q 具有的最大动能，则（ ） A ．2 1E E = B ．01E E = C ．2 2E E = D ．02 E E = 3．光滑水平桌面上有两个相同的静止木块（不是紧捱着），枪沿两个木块连线方向以一定的初速度发射一颗子弹，子弹分别穿过两个木块。假设子弹穿过两个木块时受到的阻力大小相同，且子弹进入木块前两木块的速度都为零。忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（ ） A.子弹两次损失的动能相同 B.每个木块增加的动能相同 C.因摩擦而产生的热量相同 D.每个木块移动的距离不相同 4．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v 0，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 P v Q 动量守恒定律及其应用 【典型题型】1．子弹打木块类问题 子弹打木块实际上是一种完全非弹性碰撞。作为一个典型，它的特点是：子弹以水平速度射向原来静止的木块，并留在木块中跟木块共同运动。 【例1】 设质量为m 的子弹以初速度v 0射向静止在光滑水平面上的质量为M 的木块，并留在木块中不再射出，子弹钻入木块深度为d 。求木块对子弹的平均阻力的大小和该过程中木块前进的距离。 【变式1】在光滑的水平桌面上静止着长为L 的方木块M ，今有A 、B 两颗子弹沿同一水平轨道分别以A v 、B v 从M 的两侧同时射入木块.A 、B 在木块中嵌入的深度分别为A d 、 B d ，且A B d d >，()A B d d L +<，而木块却一直保持静止，如图所示，则可判断A 、B 子弹在射入前（ ） A.速度A B v v > B.A 的动能大于B 的动能 C.A 的动量大小大于B 的动量大小 D.A 的动量大小等于B 的动量大小2．人船模型 在某些情况下，原来系统内物体具有相同的速度，发生相互作用后各部分的末速度不再相同而分开。这类问题相互作用过程中系统的动能增大，有其它能向动能转化。可以把这类问题统称为反冲。 【例2】某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始人从船头走向船尾，设水的阻力不计，那么在这段时间内人和船的运动情况是（ ） A ．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比 B ．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的速度大小一定相等 C ．不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与它们的质量成反比 D ．人走到船尾不再走动，船则停下 【变式2.1】质量为m 的人站在质量为M ，长为L 的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？ 莆田市《动量守恒定律》单元测试题含答案 一、动量守恒定律 选择题 1．如图甲,质量M =0.8 kg 的足够长的木板静止在光滑的水平面上,质量m =0.2 kg 的滑块静止在木板的左端,在滑块上施加一水平向右、大小按图乙所示随时间变化的拉力F ,4 s 后撤去力F 。若滑块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g =10 m/s 2,则下列说法正确的是 A ．0~4s 时间内拉力的冲量为3.2 N·s B ．t = 4s 时滑块的速度大小为9.5 m/s C ．木板受到滑动摩擦力的冲量为2.8 N·s D ．2~4s 内因摩擦产生的热量为4J 2．如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L ，导轨电阻不计，左端接有阻值为R 的电阻，导轨处在磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中．质量为m 、电阻不计的导体棒ab ，在垂直导体棒的水平恒力F 作用下，由静止开始运动，经过时间t ，导体棒ab 刚好匀速运动，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．在这个过程中，下列说法正确的是 A ．导体棒ab 刚好匀速运动时的速度22 FR v B L = B ．通过电阻的电荷量2Ft q BL = C ．导体棒的位移222 44 FtRB L mFR x B L -= D ．电阻放出的焦耳热22222 44 232tRF B L mF R Q B L -= 3．一质量为m 的物体静止在光滑水平面上，现对其施加两个水平作用力，两个力随时间变化的图象如图所示，由图象可知在t 2时刻物体的（ ） A ．加速度大小为 t F F m - B ．速度大小为 ()()021t F F t t m -- C ．动量大小为()()0212t F F t t m -- D ．动能大小为()()2 2 0218t F F t t m -- 4．如图所示，质量分别为m 和2m 的A 、B 两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A 紧靠竖直墙．用水平力向左推B 将弹簧压缩，推到一定位置静止时推力大小为F 0，弹簧的弹性势能为E ．在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是（ ） A ．在A 离开竖直墙前，A 、 B 与弹簧组成的系统机械能守恒，之后不守恒 B ．在A 离开竖直墙前，A 、B 系统动量不守恒，之后守恒 C ．在A 离开竖直墙后，A 、B 速度相等时的速度是223E m D ．在A 离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为 3 E 5．如图所示，将一光滑的、质量为4m 、半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上，在槽的左侧紧挨着一个质量为m 的物块.今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高为R 处从静止开始落下，沿半圆槽切线方向自A 点进入槽内，则以下结论中正确的是（ ） A ．小球在半圆槽内第一次由A 到最低点 B 的运动过程中，槽的支持力对小球做负功 B ．小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时，小球与槽的速度大小之比为41︰ C ．小球第一次在半圆槽的最低点B 时对槽的压力为133 mg D ．物块最终的动能为 15 mgR 6．如图甲所示，质量M =2kg 的木板静止于光滑水平面上，质量m =1kg 的物块（可视为质点）以水平初速度v 0从左端冲上木板，物块与木板的v -t 图象如图乙所示，重力加速度大小为10m/s 2，下列说法正确的是（ ） 《动量守恒定律》单元测试题 1．如图，质量为3 kg 的木板放在光滑的水平地面上，质量为1 kg 的木块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以4 m/s 的初速度向相反方向运动.当木板的速度为2.4 m/s 时，木块（ ） A.处于匀速运动阶段 B.处于减速运动阶段 C.处于加速运动阶段 D.静止不动 2．（多项）如图所示，位于光滑水平桌面，质量相等的小滑块P 和Q 都可以视作质点，Q 与轻质弹簧相连，设Q 静止，P 以某一初动能E0水平向Q 运动并与弹簧发生相互作用，若整个作用过程中无机械能损失，用E1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E2表示Q 具有的最大动能，则（ ） A ．20 1E E = B ．01E E = C ．2 2E E = D ．02 E E = 3．（多项）光滑水平桌面上有两个相同的静止木块（不是紧捱着），枪沿两个木块连线方向以一定的初速度发射一颗子弹，子弹分别穿过两个木块。假设子弹穿过两个木块时受到的阻力大小相同，且子弹进入木块前两木块的速度都为零。忽略重力和空气阻力的影响，那么子弹先后穿过两个木块的过程中（ ） A.子弹两次损失的动能相同 B.每个木块增加的动能相同 C.因摩擦而产生的热量相同 D.每个木块移动的距离不相同 4．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v 0，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 5．质量为m a ＝1kg ，m b ＝2kg 的小球在光滑的水平面上发生碰撞，碰撞前后两球的位移—时间图象如图所示，则可知碰撞属于( ) A ．弹性碰撞 B ．非弹性碰撞 C ．完全非弹性碰撞 D ．条件不足，不能确定 6.人的质量m ＝60kg ，船的质量M ＝240kg ，若船用缆绳固定，船离岸1.5m 时，人可以跃上岸。若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等) ( ) 一、系统、内力和外力┄┄┄┄┄┄┄┄① 1．系统：相互作用的两个(或多个)物体组成的一个整体。 2．内力：系统内部物体间的相互作用力。 3．外力：系统以外的物体对系统内部的物体的作用力。 [说明] 1．系统是由相互作用、相互关联的多个物体组成的整体。 2．组成系统的各物体之间的力是内力，将系统看作一个整体，系统之外的物体对这个整体的作用力是外力。 ①[填一填]如图，公路上有三辆车发生了追尾事故，如果把前面两辆车看作一个系统，则前面两辆车之间的撞击力是________，最后一辆车对前面两辆车的撞击力是________(均填“内力”或“外力”)。 答案：内力外力 二、动量守恒定律┄┄┄┄┄┄┄┄② 1．内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。 2．表达式：对两个物体组成的系统，常写成： p1＋p2＝或m1v1＋m2v2＝。 3．适用条件：系统不受外力或者所受外力的矢量和为0。 4．动量守恒定律的普适性 动量守恒定律是一个独立的实验规律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域。 [注意] 1．系统动量是否守恒要看研究的系统是否受外力的作用。 2．动量守恒是系统内各物体动量的矢量和保持不变，而不是系统内各物体的动量不变。 ②[判一判] 1．一个系统初、末状态动量大小相等，即动量守恒(×) 2．两个做匀速直线运动的物体发生碰撞，两个物体组成的系统动量守恒(√) 3．系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零(√) 1.对动量守恒定律条件的理解 (1)系统不受外力作用，这是一种理想化的情形，如宇宙中两星球的碰撞，微观粒子间的碰撞都可视为这种情形。 (2)系统受外力作用，但所受合外力为零。像光滑水平面上两物体的碰撞就是这种情形。 (3)系统受外力作用，但当系统所受的外力远远小于系统内各物体间的内力时，系统的总动量近似守恒。例如，抛出去的手榴弹在空中爆炸的瞬间，弹片所受火药爆炸时的内力远大于其重力，重力可以忽略不计，系统的动量近似守恒。 (4)系统受外力作用，所受的合外力不为零，但在某一方向上合外力为零，则系统在该方向上动量守恒。 2．关于内力和外力的两点提醒 (1)系统内物体间的相互作用力称为内力，内力会改变系统内单个物体的动量，但不会改变系统的总动量。 (2)系统的动量是否守恒，与系统的选取有关。分析问题时，要注意分清研究的系统，系统的内力和外力，这是正确判断系统动量是否守恒的关键。 [典型例题] 例 1.[多选]如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是() A．两手同时放开后，系统总动量始终为零 【优选整合】人教版高中选修3-5-《第十六章动量守恒定律》 章末总结（练） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，在光滑水平面上，用等大反向的F1、F2分别同时作用于A、B 两个静止的物体上，已知m a＜m b，经过一段时间先撤去F1，再撤去F2，运动一段时间后两物体相碰并粘为一体，则粘合体最终将（） A．静止 B．向左运动 C．向右运动 D．无法确定 2．如图所示，静止在光滑水平面上的木板A，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连，木板质量M＝3 kg.质量m＝1 kg的铁块B以水平速度v0＝4 m/s从木板的左端沿板面向右滑行，压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在木板的左端．在上述过程中弹簧具有的最大弹性势能为 A．3 J B．4 J C．6 J D．20 J 3．如图所示，光滑槽M1与滑块M2紧靠在一起不粘 连，静止于光滑的水平面上，小球m从M1的右上方无初速地下滑，当m滑到M1左方最高处后再滑到M1右方最高处时，M1将（） A．静止B．向左运动C．向右运动D．无法确定4．如图所示，光滑水平面上有一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的A端(细线未画出)，物体与小车A端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到B端并粘在B端的油泥上。关于小车、物体和弹簧组成的系统，下述说法中正确的是（） ①若物体滑动中不受摩擦力，则全过程系统机械能守恒 ②若物体滑动中有摩擦力，则全过程系统动量守恒 ③两种情况下，小车的最终速度与断线前相同 ④两种情况下，系统损失的机械能相同 A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④5．如图所示，小球A和小球B的质量相同，球B置于光滑水平面上，当球A从高为h 处由静止摆下，到达最低点恰好与B相撞，并黏合在一起继续摆动时，它们能上升的最大高度是( ) A．h B．1 2 h C． 1 4 h D． 1 8 h 二、填空题 6．甲、乙两个溜冰者质量分别为48kg和50kg，甲手里拿着质量为2kg的球，两人均以2m/s的速率，在光滑的冰面上沿同一直线相向滑行，甲将球传给乙，乙再将球传给甲，这样抛接几次后，球又回到甲的手里，乙的速度为零，则甲的速度的大小为．（填选项前的编号） A．0 B．2m/s C．4m/s D．无法确定 三、多选题 7．两个小木块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都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b、c线段所示．下面说法正确的是（） 动量守恒定律测试题(1) 一、动量守恒定律选择题 1．如图所示，一轻杆两端分别固定a、b 两个半径相等的光滑金属球，a球质量大于b球质量．整个装置放在光滑的水平面上，将此装置从图示位置由静止释放，则（） A．在b球落地前瞬间，a球的速度方向向右 B．在b球落地前瞬间，a球的速度方向向左 C．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球的冲量为零 D．在b球落地前的整个过程中，轻杆对b球做的功为零 2．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙壁上，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处开始下滑,则 A．在小球从圆弧槽上下滑过程中,小球和槽组成的系统水平方向的动量始终守恒 B．在小球从圆弧槽上下滑运动过程中小球的机械能守恒 C．在小球压缩弹簧的过程中小球与弹簧组成的系统机械能守恒 D．小球离开弹簧后能追上圆弧槽 3．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为99m、200m的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上，一颗质量为m的子弹C以速度v0射入物块A并留在A中，以此刻为计时起点，两物块A（含子弹C）、B的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（） A．子弹C射入物块A的速度v0为600m/s B．在t1、t3时刻，弹簧具有的弹性势能相同，且弹簧处于压缩状态 C．当物块A（含子弹C）的速度为零时，物块B的速度为3m/s D．在t2时刻弹簧处于自然长度 4．如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L，导轨电阻不计，左端接有阻值为R的电 阻，导轨处在磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中．质量为m 、电阻不计的导体棒ab ，在垂直导体棒的水平恒力F 作用下，由静止开始运动，经过时间t ，导体棒ab 刚好匀速运动，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．在这个过程中，下列说法正确的是 A ．导体棒ab 刚好匀速运动时的速度22 FR v B L = B ．通过电阻的电荷量2Ft q BL = C ．导体棒的位移222 44 FtRB L mFR x B L -= D ．电阻放出的焦耳热22222 44 232tRF B L mF R Q B L -= 5．如图，质量分别为m A 、m B 的两个小球A 、B 静止在地面上方，B 球距地面的高度h ＝0.8m ，A 球在B 球的正上方. 先将B 球释放，经过一段时间后再将A 球释放. 当A 球下落t ＝0.3s 时，刚好与B 球在地面上方的P 点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A 球的速度恰为零．已知m B ＝3m A ，重力加速度大小为g ＝10 m/s 2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失．下列说法正确的是（ ） A ． B 球第一次到达地面时的速度为4m/s B ．A 、B 球在B 球向上运动的过程中发生碰撞 C ．B 球与A 球碰撞后的速度为1m/s D ．P 点距离地面的高度0.75m 6．如图所示，左图为大型游乐设施跳楼机，右图为其结构简图．跳楼机由静止从a 自由下落到b ，再从b 开始以恒力制动竖直下落到c 停下．已知跳楼机和游客的总质量为m ，ab 高度差为2h ，bc 高度差为h ，重力加速度为g ．则 1.2 探究动量守恒定律 测试 1. 如图所示的装置中，木块B 与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A 沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。把子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象，则此系统在子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( ) A ．动量守恒、机械能守恒 B ．动量不守恒、机械能守恒 C ．动量守恒、机械能不守恒 D ．动量不守恒、机械能不守恒 2. 把一支枪固定在小车上，小车放在光滑的水平桌面上．枪发射出一颗子弹．对于此过程，下列说法中正确的有哪些？ （ ） A ．枪和子弹组成的系统动量守恒 B ．枪和车组成的系统动量守恒 C ．车、枪和子弹组成的系统动量守恒 D ．车、枪和子弹组成的系统近似动量守恒，因为子弹和枪筒之间有摩擦力．且摩擦力的冲量甚小 3. 木块a 和b 用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a 紧靠在墙壁上，在b 上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图1所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是 （ ） v A B A．a尚未离开墙壁前，a和b系统的动量守恒 B．a尚未离开墙壁前，a与b系统的动量不守恒 C．a离开墙后，a、b系统动量守恒 D．a离开墙后，a、b系统动量不守恒 4.分析下列情况中系统的动量是否守恒（） A．如图2所示，小车停在光滑水平面上，车上的人在车上走动时，对人与车组成的系统 B．子弹射入放在光滑水平面上的木块中对子弹与木块组成的系统(如图3) C．子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统 D．斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时 5. 如图4所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中正确的是( ) A．两手同时放开后，系统总量始终为零 B．先放开左手，后放开右手后动量不守恒 C．先放开左手，后放开右手，总动量向左 D．无论何时放手，只要两手放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零 6. 一列车沿平直轨道以速度v0匀速前进，途中最后一节质量为m的车厢突然脱钩，若前部列车的质量为M， 高中精品试题 《动量守恒定律》测试题 本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100，考试时间60分钟。 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。) 1．某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始从船头走向船尾，不计水的阻力，那么在这段时间内人和船的运动情况是( ) A ．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比 B ．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的加速度大小一定相等 C ．不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与它们的质量成反比 D ．人走到船尾不再走动，船则停下 解析：以人和船构成的系统为研究对象，其总动量守恒，设v 1、v 2分别为人和船的速 率，则有0＝m 人v 1－M 船v 2，故有v 1v 2＝M 船 m 人 可见A 、C 、D 正确。 人和船若匀加速运动，则有 F ＝m 人a 人，F ＝M 船a 船 所以a 人a 船＝M 船 m 人 ，本题中m 人与M 船不一定相等，故B 选项错误。 答案：A 、C 、D 2．如图(十六)－1甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰。小球的质量分别为m 1和m 2。图(十六)－1乙为它们碰撞前后的x －t 图象。已知m 1＝0.1 kg ，由此可以判断( ) 图(十六)－1 ①碰前m 2静止，m 1向右运动 ②碰后m 2和m 1都向右运动 ③由动量守恒可以算出m 2＝0.3 kg ④碰撞过程中系统损失了0.4 J 的机械能 以上判断正确的是( ) A ．①③ B ．①②③ C ．①②④ D ．③④ 解析：由图象知，①正确，②错误；由动量守恒m 1v ＝m 1v 1＋m 2v 2，将m 1＝0.1 kg ，v ＝4 m/s ，v 1＝－2 m/s ，v 2＝2 m/s 代入可得m 2＝0.3 kg ，③正确；ΔE ＝12 m 21－????12m 1v 21＋12m 2v 22 动量守恒定律单元测试题 一、动量守恒定律 选择题 1．如图所示，在光滑水平面上有质量分别为A m 、B m 的物体A ，B 通过轻质弹簧相连接，物体A 紧靠墙壁，细线连接A ，B 使弹簧处于压缩状态，此时弹性势能为p0E ，现烧断细线，对以后的运动过程，下列说法正确的是（ ） A ．全过程中墙对A 的冲量大小为p02A B E m m B ．物体B 的最大速度为 p02A E m C ．弹簧长度最长时，物体B 的速度大小为 p02B A B B E m m m m + D ．弹簧长度最长时，弹簧具有的弹性势能p p0 E E > 2．如图所示，物体A 、B 的质量均为m =0.1kg ，B 静置于劲度系数k =100N/m 竖直轻弹簧的上端且B 不与弹簧连接，A 从距B 正上方h =0.2m 处自由下落，A 与B 相碰并粘在一起．弹簧始终在弹性限度内，g =10m/s 2．下列说法正确的是 A ．A B 组成的系统机械能守恒 B ．B 运动的最大速度大于1m/s C ．B 物体上升到最高点时与初位置的高度差为0.05m D ．AB 在最高点的加速度大小等于10m/s 2 3．A 、B 两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间(x-t)图像,图中a 、b 分别为A 、B 两球碰撞前的图线,c 为碰撞后两球共同运动的图线.若A 球的质量 2A m kg =,则由图可知下列结论正确的是( ) A ．A 、 B 两球碰撞前的总动量为3 kg·m/s B ．碰撞过程A 对B 的冲量为-4 N·s C ．碰撞前后A 的动量变化为4kg·m/s D ．碰撞过程A 、B 两球组成的系统损失的机械能为10 J 4．将质量为m 0的木块固定在光滑水平面上，一颗质量为m 的子弹以速度v 0沿水平方向射入木块，子弹射穿木块时的速度为 3 v ．现将同样的木块放在光滑的水平桌面上，相同的子弹仍以速度v 0沿水平方向射入木块，设子弹在木块中所受阻力不变，则以下说法正确的是（） A ．若m 0=3m ，则能够射穿木块 B ．若m 0=3m ，子弹不能射穿木块，将留在木块中，一起以共同的速度做匀速运动 C ．若m 0=3m ，子弹刚好能射穿木块，此时子弹相对于木块的速度为零 D ．若子弹以3v 0速度射向木块，并从木块中穿出，木块获得的速度为v 1；若子弹以4v 0速度射向木块，木块获得的速度为v 2；则必有v 1＜v 2 5．质量分别为3m 和m 的两个物体，用一根细绳相连，中间夹着一根被压缩的轻弹簧，在光滑的水平面上以速度v 0匀速运动．某时刻剪断细绳，质量为m 的物体离开弹簧时速度变为v= 2v 0，如图所示．则在这一过程中弹簧做的功和两物体之间转移的动能分别是 A ．2 083 mv 2023 mv B ．2 0mv 2032 mv C ． 2012mv 2032mv D ． 2023mv 2 056 mv 6．如图所示，两个小球A 、B 在光滑水平地面上相向运动，它们的质量分别为 m A =4kg ，m B =2kg ，速度分别是v A =3m/s （设为正方向），v B =-3m/s ．则它们发生正碰后，速度的可能值分别为（ ） A ．v A ′=1 m/s ，v B ′=1 m/s B ．v A ′=4 m/s ，v B ′=-5 m/s C ．v A ′=2 m/s ，v B ′=-1 m/s D ．v A ′=-1 m/s ，v B ′=-5 m/s 7．如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙上，一质量为2m 的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上，弧形槽底端与水平面相切，一质量为m 的小物块从槽上高h 处开始下 动量守恒定律综合测试 一、单选题（本大题共10小题，共40.0分） 1.跳水运动员在跳台上由静止直立落下，落入水中后在水中减速运动到速度为零时并未到达池底，不计 空气阻力，则关于运动员从静止落下到水中向下运动到速度为零的过程中，下列说法不正确的是（） A. 运动员在空中动量的改变量等于重力的冲量 B. 运动员整个向下运动过程中合外力的冲量为零 C. 运动员在水中动量的改变量等于水的作用力的冲量 D. 运动员整个运动过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向 2.一质量为1g的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F 随时间t变化的图线如图所示，则（） A. t=1s时物块的速率为1m/s B. t=2时物块的动量大小为2g?m/s C. t=3s时物块的动量大小为3g?m/s D. t=4s时F的功率为3W 3.汽车正在走进千家万户，在给人们的出行带来方便的同时也带来了安全隐患．行车过程中，如果车距 较近，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70g，汽车车速为90m/s，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s，安全带对乘客的作用力大小约为（不计人与座椅间的摩擦）（） A. 450N B. 400N C. 350N D. 300N 4.静止在湖面上的小船中有两人分别向相反方向以相对于河岸相等的速率水平抛出质量相同的小球，先 将甲球向左抛，后将乙球向右抛．水对船的阻力忽略不计，则下列说法正确的是（） A. 抛出的过程中，人给甲球的冲量等于人给乙球的冲量 B. 抛出的过程中，人对甲球做的功大于人对乙球做的功 C. 两球抛出后，船向左以一定速度运动 D. 两球抛出后，船向右以一定速度运动 5.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，一个质量为m（m＜M）的小球从槽 高h处开始自由下滑，下列说法正确的是（） A. 在以后的运动过程中，小球和槽的水平方向动量始终守恒 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. 全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒 D. 被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处 6.“弹弹子”是我国传统的儿童游戏，如图所示，静置于水平地面的两个完全相同的弹子沿一直线排列， 质量均为m，人在极短时间内给第一个弹子水平冲量I使其水平向右运动，当第一个弹子运动了距离L时与第二个弹子相碰，碰后第二个弹子运动了距离L时停止．已知摩擦阻力大小恒为弹子所受重力的倍，重力加速度为g，若弹子之间碰撞时间极短，为弹性碰撞，忽略空气阻力，则人给第一个弹子水平冲量I为（） A. m B. m C. m D. m 一、单选题（本大题共10小题，共40.0分） 1.跳水运动员在跳台上由静止直立落下，落入水中后在水中减速运动到速度为零时并未到达池底，不计 空气阻力，则关于运动员从静止落下到水中向下运动到速度为零的过程中，下列说法不正确的是（） A. 运动员在空中动量的改变量等于重力的冲量 B. 运动员整个向下运动过程中合外力的冲量为零 C. 运动员在水中动量的改变量等于水的作用力的冲量 D. 运动员整个运动过程中重力冲量与水的作用力的冲量等大反向 2.一质量为1g的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动，F随 时间t变化的图线如图所示，则（） A. t=1s时物块的速率为1m/s B. t=2时物块的动量大小为2 g?m/s C. t=3s时物块的动量大小为3 g?m/s D. t=4s时F的功率为3W 3.汽车正在走进千家万户，在给人们的出行带来方便的同时也带来了安全隐患．行车过程中，如果车距 较近，刹车不及时，汽车将发生碰撞，车里的人可能受到伤害，为了尽可能地减轻碰撞引起的伤害，人们设计了安全带，假定乘客质量为70 g，汽车车速为90 m/h，从踩下刹车到完全停止需要的时间为5s，安全带对乘客的作用力大小约为（不计人与座椅间的摩擦）（） A. 450 N B. 400 N C. 350 N D. 300 N 4.静止在湖面上的小船中有两人分别向相反方向以相对于河岸相等的速率水平抛出质量相同的小球，先 将甲球向左抛，后将乙球向右抛．水对船的阻力忽略不计，则下列说法正确的是（） A. 抛出的过程中，人给甲球的冲量等于人给乙球的冲量 B. 抛出的过程中，人对甲球做的功大于人对乙球做的功 C. 两球抛出后，船向左以一定速度运动 D. 两球抛出后，船向右以一定速度运动 5.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，一个质量为m（m＜M）的小球从槽高h 处开始自由下滑，下列说法正确的是（） A. 在以后的运动过程中，小球和槽的水平方向动量始终守恒 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. 全过程小球和槽、弹簧所组成的系统机械能守恒，且水平方向动量守恒 D. 被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，但小球不能回到槽高h处 6.“弹弹子”是我国传统的儿童游戏，如图所示，静置于水平地面的两个完全相同的弹子沿一直线排列， 质量均为m，人在极短时间内给第一个弹子水平冲量I使其水平向右运动，当第一个弹子运动了距离L时与第二个弹子相碰，碰后第二个弹子运动了距离L时停止．已知摩擦阻力大小恒为弹子所受重力的倍，重力加速度为g，若弹子之间碰撞时间极短，为弹性碰撞，忽略空气阻力，则人给第一个弹子水平冲量I为（） A. m B. m C. m D. m 高二物理动量及动量守恒定律单元检测试题 一、选择题 1．向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则[ CD] A．b 的速度方向一定与原速度方向相反 B．从炸裂到落地的这段时间里， a 飞行的水平距离一定比b 的大 C．a、b 一定同时到达水平地面 D．在炸裂过程中，a、b 受到的爆炸力的冲量大小一定相等 2．质量为1.0kg 的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度 为 5.0m，小球与软垫接触的时间为 1.0s ，在接触时间内小球受到合力的冲量大小为( 空气阻力不计，g 取10m/s2) [C ] A．10N·s B ．20N·s C ．30N· s D ．40N·s 3．质量为m的物体做竖直上抛运动，从开始抛出到落回抛出点用时间为t ，空气阻力大小恒为 f 。规定向下为正方向，在这过程中物体动量的变化量为[D ] A．(mg+f)t B ．mgt C ．(mg-f)t D ．以上结果全不对 4．质量为m 的物体，在受到与运动方向一致的外力 F 的作用下，经过时间t 后物体的动量由mv1 增大到mv2，若力和作用时间改为，都由mv1开始，下面说法中正确的是[ C] A．在力2F 作用下，经过2t 时间，动量增到4mv2 B．在力2F 作用下，经过2t 时间，动量增到4mv1 C．在力 F 作用下，经过2t 时间，动量增到2(mv2-mv1) D．在力 F 作用下，经过2t 时间，动量增到2mv2 5．木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上， a 紧靠在墙壁上， 东营市 《动量守恒定律》单元测试题含答案 一、动量守恒定律 选择题 1．在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M =0.6kg ，m =0.2kg 的两个小球，中间夹着一个被压缩的具有E p =10.8J 弹性势能的轻弹簧（弹簧与两球不相连），原来处于静止状态。现突然释放弹簧，球m 脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R =0.425m 的竖直放置的光滑半圆形轨道，如图所示。g 取10m/s 2。则下列说法正确的是（ ） A ．球m 从轨道底端A 运动到顶端 B 的过程中所受合外力冲量大小为3.4N·s B ．弹簧弹开过程，弹力对m 的冲量大小为1.8N·s C ．若半圆轨道半径可调，则球m 从B 点飞出后落在水平桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小 D ．M 离开轻弹簧时获得的速度为9m/s 2．一质量为m 的物体静止在光滑水平面上，现对其施加两个水平作用力，两个力随时间变化的图象如图所示，由图象可知在t 2时刻物体的（ ） A ．加速度大小为 t F F m - B ．速度大小为 ()()021t F F t t m -- C ．动量大小为()()0212t F F t t m -- D ．动能大小为()()2 2 0218t F F t t m -- 3．A 、B 两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动，A 球的动量为5kg ?m /s ，B 球的动量为7kg ?m /s ，当A 球追上B 球时发生对心碰撞，则碰撞后A 、B 两球动量的可能值为（ ） A ．' '6/6/A B P kg m s P kg m s =?=?， B ．' '3/9/A B P kg m s P kg m s =?=?， C ．' '2/14/A B P kg m s P kg m s =-?=?， D ．' '5/17/A B P kg m s P kg m s =-?=?， 4．如图所示，光滑绝缘的水平面上M 、N 两点有完全相同的金属球A 和B ，带有不等量的同种电荷．现使A 、B 以大小相等的初动量相向运动，不计一切能量损失，碰后返回M 、N 两点，则 1、下列说法中正确的是（）A.物体所受合外力越大，其动量变化一 定越大B.物体所受合外力越大，其动量变化一定越快 C.物体所受合外力的冲量越大，其动量变化一定越大 D.物体所受合外力 的冲量越大，其动量一定变化得越快 2、某物体受到一个-6 N·s的冲量作用，则（）A.物体的动量一定减小 B.物体的末动量一定是负值 a b F C.物体动量增量的方向一定与规定的正方向相反 D.物体原来动量的方向 一定与这个冲量的方向相反 3、从同一高度自由下落的玻璃杯,掉在水泥地上易碎,掉在软泥地上不 易碎,这是因为 ( ) A 掉在水泥地上,玻璃杯的动量大. B 掉在水泥地上,玻璃杯的动量变化大. C 掉在水泥地上,玻璃杯受到的冲量大,且与水泥地的作用时间短,因而受 到水泥地的作用力大. D 掉在水泥地上玻璃杯受到的冲量和掉在软泥地上一样大,但与水泥地 的作用时间短,因而受到的水泥地的作用力大. 4、如图所示,水平面上叠放着a. b两木块，用手轻推木块b，a会跟着b 一起运动；若用锤子水平猛击一下木块b，a就不会跟着了运动，这说明 （ ）A 轻推木块b时，b给a的冲量小 B 轻推木块b时，b给a的冲量大 C 猛击木块b时，b给a的冲量小 D 猛击木块b时，b给a的冲量大 5、一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中。若把它在空 中自由下落的过程称为Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ，则( ) A．过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量B．过程Ⅱ中钢珠所受阻 力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小 C．过程Ⅱ中阻力的冲量大小等于过程Ⅰ与过程Ⅱ重力冲量的大小D． 过程Ⅱ中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量 6、如图5-3-5所示，木块A的右侧为光滑曲面，曲面下端极薄，其质量 ，原来静止在光滑的水平面上，质量 的小球B以v=2m/s的速度从右向左做匀速直线运动中与木块A发生相互作用，则B球沿木块A的曲面向上运动中可上升的最大高度（设B球不能飞出去）是（ ） A．0.40m B.0.20m C.0.10m D.0.5m 7、2005年7月26日，美国“发现号”航天飞机从肯尼迪航天中心发射升空，飞行中一只飞鸟撞上了航天飞机的外挂油箱，幸好当时速度不大，航天飞机有惊无险.假设某航天器的总质量为10 t，以8 km/s的速度高速 黄石市(完整版)动量守恒定律单元测试题 一、动量守恒定律 选择题 1．如图所小，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个相同物体P 和Q ，质量均为m ，在水平恒力F 作用下以速度v 做匀速运动.在t =0时轻绳断开，Q 在F 的作用下继续前进，则下列说法正确的是（ ） A ．t =0至2mv t F =时间内，P 、Q 的总动量守恒 B ．t =0至3mv t F =时间内，P 、Q 的总动量守恒 C ．4mv t F =时，Q 的动量为3mv D ．3mv t F = 时，P 的动量为32 mv 2．A 、B 两球沿同一直线运动并发生正碰,如图所示为两球碰撞前后的位移—时间(x-t)图像,图中a 、b 分别为A 、B 两球碰撞前的图线,c 为碰撞后两球共同运动的图线.若A 球的质量 2A m kg =,则由图可知下列结论正确的是( ) A ．A 、 B 两球碰撞前的总动量为3 kg·m/s B ．碰撞过程A 对B 的冲量为-4 N·s C ．碰撞前后A 的动量变化为4kg·m/s D ．碰撞过程A 、B 两球组成的系统损失的机械能为10 J 3．水上飞行运动使用的是一种叫“喷射式悬浮飞行器”的装置，也称为“喷水飞行背包”，它通过向下喷射高压水柱的方式将操控者托举在水面 上空，利用脚上喷水装置产生的反冲动力，让你可以在水面之上腾空而起，另外配备有手动控 制的喷嘴，用于稳定空中飞行姿态.如图所示运动员在水上做飞行运动表演.他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出，令自己悬停在空中.已知运动员与装备的总质量为100 kg ，两个圆管喷嘴的直径均为10cm ，已知重力加速度大小g =10m/s 2，水的密度ρ=1.0×103kg/cm 3，则喷嘴处喷水的速度大约为 动量守恒定律 一、单选题(每题3分，共36分) 1．下列关于物体的动量和动能的说法，正确的是 ( ) A ．物体的动量发生变化，其动能一定发生变化 B ．物体的动能发生变化，其动量一定发生变化 C ．若两个物体的动量相同，它们的动能也一定相同 D ．两物体中动能大的物体，其动量也一定大 2．为了模拟宇宙大爆炸初期的情境，科学家们使用两个带正电的重离子被加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞．若要使碰撞前重离子的动能经碰撞后尽可能多地转化为其他形式的能，应该设法使这两个重离子在碰撞前的瞬间具有 ( ) A ．相同的速度 B ．相同大小的动量 C ．相同的动能 D ．相同的质量 3．质量为M 的小车在光滑水平面上以速度v 向东行驶，一个质量为m 的小球从距地面H 高处自由落下，正好落入车中，此后小车的速度将 ( ) A ．增大 B ．减小 C ．不变 D ．先减小后增大 4．甲、乙两物体质量相同，以相同的初速度在粗糙的水平面上滑行，甲物体比乙物体先停下来，下面说法正确的是 ( ) A ．滑行过程中，甲物体所受冲量大 B ．滑行过程中，乙物体所受冲量大 C ．滑行过程中，甲、乙两物体所受的冲量相同 D ．无法比较 5．A 、B 两刚性球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A 球的动量是5kg·m ／s ，B 球的动量是7kg·m ／s ，当A 球追上B 球时发生碰撞，则碰撞后A 、B 两球的动量的可能值是 ( ) A ．-4kg·m/s 、14kg·m/s B ．3kg·m/s 、9kg·m/s C ．-5kg·m/s 、17kg·m/s D ．6kg·m ／s 、6kg·m/s 6．质量为m 的钢球自高处落下，以速率1v 碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为2v ．在碰撞过程中， 地面对钢球冲量的方向和大小为 ( ) A ．向下，12()m v v - B ．向下，12()m v v + C ．向上，12()m v v - D ．向上，12()m v v + 7．质量为m 的α粒子，其速度为0v ，与质量为3m 的静止碳核碰撞后沿着原来的路径被弹回，其速度为0/2v ，而碳 核获得的速度为 ( ) A ．06v B ．20v C ．02v D ．03 v 8．在光滑水平面上，动能为0E ，动量大小为0P 的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向 相反，将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记作1E 、1P ，球2的动能和动量的大小分别记为2E 、2P ，则必有 ( ) ①1E ＜0E ②1P ＜0P ③2E ＞0E ④2P ＞0P A ．①② B．①③④ C．①②④ D．②③ 9．质量为1.0kg 的小球从高20 m 处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5.O m ．小球与软垫接触的时间是1.0s ，在接触的时间内小球受到的合力的冲量大小为(空气阻力不计，g 取10m/s 2) ( ) A ．10N·s B ．20N·s C ．30N·s D ．40N·s 10．质量为2kg 的物体，速度由4m ／s 变成 -6m/s ，则在此过程中，它所受到的合外力冲量是 ( ) A ．-20N·s B.20N·s C ．-4N·s D ．-12N·s 11．竖直向上抛出一个物体．若不计阻力，取竖直向上为正，则该物体动量随时间变化的图线是 ( ) 12．一颗水平飞行的子弹射入一个原来悬挂在天花板下静止的沙袋并留在其中和沙袋一起上摆．关于子弹和沙袋组成的系统，下列说法中正确的是 ( ) A ．子弹射入沙袋过程中系统动量和机械能都守恒 B ．子弹射入沙袋过程中系统动量和机械能都不守恒 C ．共同上摆阶段系统动量守恒，机械能不守恒 D ．共同上摆阶段系统动量不守恒，机械能守恒 二、多选题(每题4分，共16分) 13．下列情况下系统动量守恒的是 ( )A ．两球在光滑的水平面上相互碰撞 B ．飞行的手榴弹在空中爆炸 C ．大炮发射炮弹时，炮身和炮弹组成的系统 D ．用肩部紧紧抵住步枪枪托射击，枪身和子弹组成的系统 14．两物体相互作用前后的总动量不变，则两物体组成的系统一定 ( ) A ．不受外力作用 B ．不受外力或所受合外力为零 C ．每个物体动量改变量的值相同 D ．每个物体动量改变量的值不同高中物理-《动量守恒定律》章末测试题
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