1、每课一测1.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图1所示。则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统 图1 ()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无法判定动量、机械能是否守恒解析：动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力之和为零，本题中子弹、木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，竖直方向上受合外力之和为零，所以动量守恒。机械能守恒的条件是系统除重力、弹力做功外，其他力对系统不做功，本题中子弹穿入木块瞬间有部分机械能转化为内能(发热)，所以系统的机械能不守恒。故C选项正确
2、。A、B、D错误。答案：C2一颗手榴弹以v010 m/s的水平速度在空中飞行。设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为0.2 kg，沿原方向以250 m/s的速度飞去，那么，质量为0.4 kg的大块在爆炸后速度大小和方向是()A125 m/s，与v0反向B110 m/s，与v0反向C240 m/s，与v0反向 D以上答案均不正确解析：由动量守恒定律有Mv0m1v1m2v2，即0.6100.22500.4v2，解得v2110 m/s，则B正确。答案：B3.如图2所示，在橄榄球比赛中，一个85 kg的前锋队员以5 m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分。就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为6
3、5 kg的队员，一个速度为2 m/s，另一个速度为4 m/s，然后他们就扭在了一起，则()A他们碰撞后的共同速率是0.2 m/sB碰撞后他们动量的方向仍向前图2C这名前锋能得分D这名前锋不能得分解析：取前锋队员跑动的速度方向为正方向，根据动量守恒定律可得：Mv1mv2mv3(Mmm)v，代入数据得：v0.16 m/s。所以碰撞后的速度仍向前，故这名前锋能得分，B、C两项正确。答案：BC4(2012成都模拟)如图3所示，在光滑的水平面上，有一质量M3 kg的薄板和一质量m1 kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v4 m/s，它们之间有摩擦。当薄板的速度大小为2.4 m/s图3时，物块的运动情
4、况是()A做加速运动 B做减速运动C做匀速运动 D以上运动都有可能解析：由动量守恒定律得：当m的速度为零时，M的速度为2.67 m/s，此前m向右减速运动，M向左减速运动，此后m将向左加速运动，M继续向左减速运动；当两者速度达到相同时，即速度均为2 m/s时，两者相对静止，一起向左匀速直线运动。由此可知当M的速度为2.4 m/s时，m处于向左加速运动过程中，选项A对。答案：A5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，两球压缩到最紧时的弹性势能为Ep，则碰前A球的速度等于()A.B.C2 D2 解析：压缩最紧时，两
5、球速度相等。设A球碰前速度为v0，两者共速时速度为v，由动量守恒有：mv02mv，解得vv0。由机械能守恒有Epmv2mv2，解得v02，故C对。A、B、D错误。答案：C6(2011全国高考)质量为M、内壁间距为L的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间的一质量为m的小物块，小物块与箱子底板间的动摩擦因数为。初始时小物块停在箱子正中间，如图4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，并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()图4A.mv2 B. v2C.NmgL DNmgL解析：小物体与箱子作用过程中满足动量守恒，最后恰好又回到
6、箱子正中间。二者相对静止，即为共速，设速度为v1，mv(mM)v1，系统损失动能Ekmv2(Mm)v，A错误，B正确；由于碰撞为弹性碰撞，故碰撞时不损失能量，系统损失的动能等于系统产生的热量，即EkQNmgL，C错误，D正确。答案：BD7如图5所示，斜面体C质量为M，足够长，始终静止在水平面上，一质量为m的长方形木板A上表面光滑，木板A获得初速度v0后恰好能沿斜面匀速下滑，当木板A匀速下滑时将一质量为m的滑块B轻轻放在木板A表面上，当滑块B在木板A上滑动时，下列说法正确的是()图5A滑块B的动量为0.5mv0时，木板A和滑块B的加速度大小相等B滑块B的动量为0.5mv0时，斜面体对水平面的压力
7、大于(M2m)gC滑块B的动量为1.5mv0时，木板A的动量为0.5mv0D滑块B的动量为1.5mv0时，水平面施予斜面体的摩擦力向右解析：未放B时，对A由力的平衡得mgsinmgcos，计算tan，放上B时用牛顿第二定律，mgsinmaB。aBgsin，沿斜面向下，对A：2mgcosmgsinmaA。aAgsin，沿斜面向上，当滑块B的动量为0.5mv0时，A的动量也为0.5mv0，A项正确，对A、B、C整体受力分析，它们的加速度为0，则其对水平面的压力N(M2m)g，B项错，当A停止运动时，B的动量为mv0，现在B的动量为1.5mv0，A处于静止，动量为0，C项错，因A、C静止，B的水平分
8、加速度向左，从A、B、C整体看出地面施予斜面体的摩擦力向左。答案：A8.某同学质量为60 kg，在军事训练中要求他从岸上以大小为2 m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来的小船上，然后去执行任务，小船的质量是140 kg，原来的速度大小是0.5 m/s，该同学上船后又跑了几步，最终停在船上。则此过程该同学动量的变化大小为_图6kgm/s，此时小船的速度大小为_m/s。解析：将该同学与船组成一个系统，设最终二者的速度为v，方向与人速度方向相同，由动量守恒得，m人v人m船v船(m人m船)v，解得：v0.25 m/s该同学动量的变化为p人m人(v人v)105 kgm/s。答案：1050.259.荷兰科学家
9、惠更斯在研究物体碰撞问题时做出了突出的贡献。惠更斯所做的碰撞实验可简化为：球1、球2、球3质量分别为m1、m2、m3，半径相同，并排悬挂在长度均为L的三根平行绳子上，彼此相互接触。现把质量为m1的小球拉开，上升到H高处释放，如图7所示，已知各球间碰撞时同时满足动量守恒定律和机械能守恒定律，且碰撞时间 图7极短，H远小于L，不计空气阻力。若三个球的质量不同，要使球1与球2，球2与球3相碰后，三个球具有同样的动量，则m1m2m3_。解析：由题意知，三球碰后的动量均相同，设为p，则Ek，球2在与球3碰前具有动量为2p，根据机械能守恒定律，对于球2与球3碰撞的情况应有：由此得：m2m331球1在与球2
10、碰前具有的动量为3p，根据机械能守恒定律有：由此得：m1m221综合得：m1m2m3631答案：63110如图8所示，A、B为两个大小可视为质点的小球，A的质量M0.6 kg，B的质量m0.4 kg，B球用长l1.0 m的轻质细绳吊起，当B球处于静止状态时，B球恰好与光滑弧形轨道PQ的末端点P(P端切线水平)接触但无作用力。现使A球从距轨道P端h0.20 m的Q点由静止释放，当A球运动到轨道P端时与B球碰撞，碰后两球粘在一起运动。若g取10 m/s2，求两球粘在一起后，悬绳的最大拉力为多大？ 图8解析：A球与B球相碰前瞬间，A球的速度设为v，根据机械能守恒定律有：MghMv2，v2 m/s两球
11、碰撞过程中动量守恒，碰后瞬间两球粘在一起时速度设为v，则Mv(Mm)v，v1.2 m/s两球摆起的瞬间，悬绳的拉力最大，有：Fm(Mm)g(Mm)解得：Fm11.44 N答案：11.44 N11两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动。已知甲车和磁铁的总质量为0.5 kg，乙车和磁铁的总质量为1.0 kg。两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动。某时刻甲车的速率为2 m/s，乙车的速率为3 m/s，方向与甲相反。两车运动过程中始终未相碰。求：(1)两车最近时，乙车的速度为多大？(2)甲车开始反向运动时，乙车的速度为多大？解析：(1)两车相距最近时，两车的速度相同，设该
12、速度为v，取乙车的速度方向为正方向。由动量守恒定律得m乙v乙m甲v甲(m甲m乙)v所以两车最近时，乙车的速度为vm/sm/s1.33 m/s(2)甲车开始反向时，其速度为0，设此时乙车的速度为v乙，由动量守恒定律得m乙v乙m甲v甲m乙v乙解得v乙m/s2 m/s。答案：(1)1.33 m/s(2)2 m/s12.(2011海南高考)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图9所示。图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧 图9连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求：(1)木块在ab段受到的摩擦力f；(2)木块最后距a点的距离s。解析：(1)从开始到木块到达最大高度过程：由动量守恒：mv03mv1由能的转化及守恒：mv3mvmghfL解得：f(2)从最大高度至最终相对静止：由动量守恒：3mv13mv2由能的转化及守恒：3mvmgh3mvfx距a点的距离：sLx解得：sLL答案：(1)(2)L高考资源网w w 高 考 资源 网
