动量定理动量守恒

发布 2022-09-14 12:06:28 阅读 1266

1.在相等的时间内动量的变化相等的运动有( )

a.匀速圆周运动 b.自由落体运动。

c.平抛物体运动 d.匀减速直线运动。

2.两名质量相等的滑冰人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上.现在,其中一人向另一个人抛出一个篮球,另一人接球后再抛回.如此反复进行几次后,甲和乙最后的速率关系是( )

a.若甲最先抛球,则一定是v甲>v乙b.若乙最后接球,则一定是v甲>v乙。

c.只有甲先抛球,乙最后接球,才有v甲>v乙 d.无论怎样抛球和接球,都是v甲>v乙。

3.将物体p从置于光滑水平面上的斜面体q的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑,如右图所示.在下滑过程中,p的速度越来越小,最后相对斜面静止,那么由p和q组成的系统( )

a.动量守恒。

b.水平方向动量守恒。

c.最后p和q以一定的速度共同向左运动。

d.最后p和q以一定的速度共同向右运动。

4.长木板a放在光滑的水平面上,质量为m=2 kg的另一物体b以水平速度v0=2 m/s滑上原来静止的长木板a的表面,由于a、b间存在摩擦,之后a、b速度随时间变化情况如下图所示,则下列说法正确的是( )

a.木板获得的动能为2 j

b.系统损失的机械能为4 j

c.木板a的最小长度为1 m

d. a、b间的动摩擦因数为0.1

5.如下图所示甲、乙两种情况中,人用相同大小的恒定拉力拉绳子,使人和船a均向右运动,经过相同的时间t,图甲中船a没有到岸,图乙中船a没有与船b相碰.则经过时间t( )

a.图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量小。

b.图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量大。

c.图甲中人对绳子拉力的冲量与图乙中人对绳子拉力的冲量一样大。

d.以上三种情况都有可能。

6.如右图在光滑水平面上叠放ab两物体,其间有摩擦,ma=2 kg,mb=1 kg,速度的大小均为v0=10 m/s,设a板足够长,当观察到b做加速运动时,a的可能速度为( )

a.2 m/s b.3 m/s

c.4 m/s d.5 m/s

7.(2012·福建理综) 如右图,质量为m的小船在静止水面上以速率v0 向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止.若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )

a.v0+v b.v0-v

c.v0+(v0+vd.v0+(v0-v)

8.(全国卷2) 如图,一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面;b球质量为3m, 用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后,a可能达到的最大高度为。

a.h b.1.5h c.2h d.2.5h

9.(2013·江西六校联考)如下图所示,在高为h=5 m的平台右边缘上,放着一个质量m=3 kg的铁块,现有一质量为m=1 kg的钢球以v0=1.0 m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被**,落地点距离平台右边缘的水平距离为l=2 m,已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5,求铁块在平台上滑行的距离s(不计空气阻力,铁块和钢球都看成质点,取g=10 m/s2).

10.质量是10 g的子弹,以300 m/s的速度射入质量是24 g、静止在光滑水平桌面上的木块,并留在木块中,子弹留在木块中以后,木块运动的速度是多大?如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度为100 m/s,这时木块的速度又是多少?

11.(2011·天津卷)如下图所示,圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上,轨道半径为r,mn为直径且与水平面垂直,直径略小于圆管内径的小球a以某一速度冲进轨道,到达半圆轨道最高点m时与静止于该处的质量与a相同的小球b发生碰撞,碰后两球粘在一起飞出轨道,落地点距n为2r.重力加速度为g,忽略圆管内径,空气阻力及各处摩擦均不计,求。

1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t;

2)小球a冲进轨道时速度v的大小.

12、(山东卷)(2)一个物体静置于光滑水平面上,外面扣一质量为m的盒子,如图l所示。现给盒子一初速度v0,此后,盒子运动的v一t图象呈周期性变化,如图2所示。请据此求盒内物体的质量。

13、(全国卷1)图中滑块和小球的质量均为m,滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动,小球与滑块上的悬点o由一不可伸长的轻绳相连,轻绳长为l。开始时,轻绳处于水平拉直状态,小球和滑块均静止。现将小球由静止释放,当小球到达最低点时,滑块刚好被一表面涂有粘性物质的固定挡板粘住,在极短的时间内速度减为零,小球继续向左摆动,当轻绳与竖直方向的夹角θ=60°时小球达到最高点。

求。1)从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中,挡板阻力对滑块的冲量;

2)小球从释放到第一次到达最低点的过程中,绳的拉力对小球做功的大小。

14、(全国卷2)23.(15分)如图, 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。

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。

1、bcd 2、b 3、bc 4、cd 5、c 6、c 7、c 8、b

9、解析:设钢球**后的速度大小为v1,铁块的速度大小为v,碰撞时间极短,系统动量mv0=mv-mv1① 钢球做平抛运动l=v1th=gt2③

由①②③解得t=1 s,v1=2 m/s,v=4 m/s

铁块做匀减速直线运动,由μmg=ma解得加速度大小:a=5 m/s2④

最终速度为0,则其运行时间t1==0.8 s⑤

所以铁块在平台向右滑行的距离s==1.6 m.⑥

10、解析:子弹质量m=10 g=0.01 kg,子弹速度v0=300 m/s,木块质量m=24 g=0.

024 kg,设子弹射入木块中以后木块的速度为v,则子弹速度也是v,以子弹初速度的方向为正方向,由动量守恒定律得mv0=(m+m)v,解得v==m/s=88.2 m/s.

若子弹穿出后速度为v1=100 m/s,设木块速度为v2,仍以子弹初速度方向为正方向,由动量守恒定律得mv0=mv1+mv2.代入数据解得v2=83.3 m/s.

11、解析:(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动,竖直方向分运动为自由落体运动,有2r=gt2① 解得t=2②

2)设球a的质量为m,碰撞前速度大小为v1,把球a冲进轨道最低点时的重力势能定为0,由机械能守恒定律知 mv2=mv+2mgr③

设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2,由动量守恒定律知mv1=2mv2④

飞出轨道后做平抛运动,水平方向分运动为匀速直线运动,有2r=v2t⑤

综合②③④式得v=2.

12、解析:设物体的质童为m,t0时刻受盒子碰撞获得速度v,根据动量守恒定律。

mv0=mv

3t0时刻物体与盒子右壁碰撞使盒子速度又变为v0,说明碰撞是弹性碰撞。

mv02 = mv2

联立①②解得。

m=m13、解析:(1)对系统,设小球在最低点时速度大小为v1,此时滑块的速度大小为v2,滑块与挡板接触前。

由系统的机械能守恒定律:mgl = mv12 +mv22 ①

由系统的水平方向动量守恒定律:mv1 = mv2 ②

对滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中,挡板阻力对滑块的冲量为:

i = mv2 ③

联立①②③解得i = m 方向向左 ④

2)小球释放到第一次到达最低点的过程中,设绳的拉力对小球做功的大小为w,对小球由动能定理:

mgl+w = mv12 ⑤

联立①②⑤解得:w =-mgl,即绳的拉力对小球做负功,大小为mgl 。

14、解析:(1)设子弹穿过物块后的速度为v,由动量守恒得。

3分)解得。

系统损失的机械能为3分)

由②③两式可得3分)

2)设物块下落到地面所需时间为t,落地点距桌面边缘的水平距离为s,则2分)

2分)由②⑤⑥三式可得2分)

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