2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動(dòng)量守恒 1.2 探究動(dòng)量守恒定律課后訓(xùn)練 滬科版選修3-5.doc

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2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動(dòng)量守恒 1.2 探究動(dòng)量守恒定律課后訓(xùn)練 滬科版選修3-5 1．如圖所示，A、B兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，它們的動(dòng)量大小分別為p1和p2，碰撞后A球繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量大小為p1′，此時(shí)B球的動(dòng)量大小為p2′，則下列等式成立的是（　?。?。 A．p1＋p2＝p1′＋p2′　　　　　B．p1－p2＝p1′＋p2′ C．p1′－p1＝p2′＋p2 D．－p1′＋p1＝p2′＋p2 2．若一個(gè)物體（質(zhì)量不變）的動(dòng)量發(fā)生了變化，則物體運(yùn)動(dòng)的（　　）。 A．速度大小一定改變了 B．速度方向一定改變了 C．速度一定變化了 D．加速度一定不為零 3．在光滑水平面上，一質(zhì)量為m、速度大小為v的A球與質(zhì)量為2m靜止的B球碰撞后，A球的速度方向與碰撞前相反，則碰撞后B球的速度大小可能是（　　）。 A．0.6v B．0.4v C．0.3v D．0.2v 4．下列關(guān)于動(dòng)量和動(dòng)量守恒的說(shuō)法，正確的是（　?。? A．質(zhì)量大的物體動(dòng)量就大 B．物體的動(dòng)量相同，說(shuō)明物體的質(zhì)量和速度的乘積大小相等，反之亦然 C．物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，其動(dòng)量一定發(fā)生變化 D．系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能不一定守恒，某一方向上動(dòng)量守恒，系統(tǒng)整體動(dòng)量不一定守恒 5．光滑水平面上兩球相向運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰，碰撞后兩球均靜止，于是可以斷定，在碰撞以前（　　）。 A．兩球的質(zhì)量相等 B．兩球的速度大小相同 C．兩球的動(dòng)量大小相等 D．以上都不能斷定 6．在下列各種現(xiàn)象中，動(dòng)量守恒的是（　?。?。 A．在光滑水平面上兩球發(fā)生正碰，兩球構(gòu)成的系統(tǒng) B．車原來(lái)靜止在光滑水平面上，車上的人從車頭走到車尾，人與車構(gòu)成的系統(tǒng) C．水平放置的彈簧，一端固定，另一端與置于光滑水平面上的物體相連，令彈簧伸長(zhǎng)，使物體運(yùn)動(dòng)，物體與彈簧構(gòu)成的系統(tǒng) D．打乒乓球時(shí)，球與球拍構(gòu)成的系統(tǒng) 7．（創(chuàng)新題）在光滑的水平面上有一輛靜止的平板車，一個(gè)人站在車上用大錘敲打車的左端，在連續(xù)敲打下，這輛車能持續(xù)地向右運(yùn)動(dòng)嗎？ 8．質(zhì)量M＝100 kg的小船靜止在平靜的水面上，船頭、船尾各站立著甲、乙兩名游泳者，m甲＝40 kg，m乙＝60 kg。現(xiàn)在，甲、乙兩人同時(shí)以相對(duì)于河岸3 m/s的速度躍入水中，如圖所示，則小船的速度多大？方向如何？  參考答案 1．答案：BD 解析：因?yàn)樗矫婀饣?，所以A、B兩球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。由于p1、p2、p1′、p2′均表示動(dòng)量的大小，所以碰前的動(dòng)量為p1－p2，碰后的動(dòng)量為p1′＋p2′，B項(xiàng)對(duì)；經(jīng)變形有－p1′＋p1＝p2′＋p2，D項(xiàng)對(duì)。 2．答案：CD 解析：根據(jù)Δp＝p2－p1＝mΔv可知，在質(zhì)量不變的前提下，動(dòng)量發(fā)生了變化，一定是速度發(fā)生了變化，速度變化就一定有加速度，所以選項(xiàng)C、D正確。 3．答案：A 解析：設(shè)碰后A球的速度大小為vA，B球的速度大小為vB，由動(dòng)量守恒定律得，mv＝－mvA＋2mvB，解得vB＝0.5v＋0.5vA＞0.5v，應(yīng)選A項(xiàng)。 4．答案：CD 解析：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫動(dòng)量，表達(dá)式是p＝mv，動(dòng)量是矢量，具有瞬時(shí)性，物體的動(dòng)量相同，說(shuō)明物體的質(zhì)量和速度的乘積相等，但物體的質(zhì)量和速度的乘積大小相等，動(dòng)量方向不一定相同；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化，其速度一定發(fā)生了變化，其動(dòng)量一定發(fā)生變化；故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤，C正確；系統(tǒng)動(dòng)量守恒，動(dòng)能不一定守恒，某一方向上動(dòng)量守恒，系統(tǒng)整體受的合力不一定為零，系統(tǒng)整體動(dòng)量不一定守恒，選項(xiàng)D正確。 5．答案：C 解析：碰撞后總動(dòng)量為零，則碰撞以前總動(dòng)量也必為零，因此選項(xiàng)C正確。 6．答案：AB 解析：根據(jù)動(dòng)量守恒定律的條件判斷知A、B正確。 7．答案：車不能持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)。 解析：將人、大錘和平板車看做一個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)處在光滑水平面上，合外力為零，系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。錘和車之間的作用力是系統(tǒng)內(nèi)部的力，不能改變系統(tǒng)的總動(dòng)量。系統(tǒng)的初動(dòng)量是零，若是平板車在鐵錘連續(xù)的敲擊下持續(xù)向右運(yùn)動(dòng)，則系統(tǒng)的總動(dòng)量將不為零，違背動(dòng)量守恒定律。實(shí)際上把錘頭舉起時(shí)錘頭向左運(yùn)動(dòng)，車就向右運(yùn)動(dòng)；錘頭落下時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，車就向左運(yùn)動(dòng)，用錘頭連續(xù)敲擊時(shí)，車只是左右運(yùn)動(dòng)，一旦錘頭不動(dòng)，車就停下來(lái)。 8．答案：0.6 m/s，與甲的速度方向相同。 解析：在兩人躍入水中時(shí)，甲、乙兩人及小船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取乙的速度方向?yàn)檎较?，則：m乙v－m甲v＋Mv1＝0 。 可見(jiàn)，小船的速率為0.6 m/s，方向與正方向相反，即方向與甲的速度方向相同。