1、专题六碰撞与动量守恒第1讲动量守恒定律一、单项选择题1玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上更容易碎，这是由于玻璃杯与水泥地撞击的过程中()A玻璃杯的动量较大B玻璃杯受到的冲量较大C玻璃杯的动量变化较大D玻璃杯的动量变化较快2把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹和小车的下列说法中正确的是()A枪和子弹组成的系统动量守恒B枪和小车组成的系统动量守恒C只有在忽略子弹和枪筒之间的摩擦时，枪、子弹和小车组成的系统动量才守恒D枪、子弹和小车组成的系统动量守恒3如图K611所示，一车厢长度为L、质量为M，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为m的物体以初
2、速度v0向右运动，与车厢来回碰撞n次后静止于车厢中，这时车厢的速度为()Av0 B0 C. D. 图K611 图K6124如图K612所示，在以7.5 m/s速度沿光滑水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，车底涂有一层粘胶，车与粘胶的总质量为4 kg，在距离车底面高20 m处以一定的初速度向左平抛质量为0.5 kg的小球，设小球在落到车底前瞬时速度是25 m/s，取g10 m/s2，则当小球与小车相对静止时，小车的速度大小是()A5 m/s B4 m/s C8.5 m/s D9.5 m/s二、双项选择题5如图K613所示，两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面
3、底端的过程中，两个物体具有的相同物理量是()A重力的冲量 B合力的冲量大小C刚到达底端时动量的水平分量 D机械能 图K613 图K6146质量为ma0.5 kg的物体a以某一速度与另一质量为mb1.5 kg的静止物体b在光滑水平面上正碰，若不计碰撞时间，碰撞前后物体a的st图象如图K614所示，则()A碰撞前a的动量大小为2 kgm/sB碰撞后b的动量大小为1.5 kgm/sC碰撞过程b的动量改变了0.5 kgm/sD碰撞过程a的动量改变了0.5 kgm/s7如图K615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，
4、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1260 NB球棒对垒球的平均作用力大小为360 NC球棒对垒球做的功为126 JD球棒对垒球做的功为36 J 图K615图K6168如图K616所示，质量为m的小球在竖直光滑圆形轨道内侧做圆周运动，周期为T，则()A每运转一周，小球所受重力的冲量的大小为0 B每运转一周，小球所受重力的冲量的大小为mgT C每运转一周，小球所受合力的冲量的大小为0 D每运转半周，小球所受重力的冲量的大小为mgT9如图K617所示，在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动，与位
5、于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞瞬间，下列情况可能发生的是()图K617A小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，满足(Mm0)vMv1mv2m0v3B摆球的速度不变，小车和木块的速度发生变化，分别变为v1和v2，满足MvMv1mv2C摆球的速度不变，小车和木块的速度都发生变化，变为v1，满足Mv(Mm)v1D小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足(Mm0)v(Mm0)v1mv2三、非选择题10平直的轨道上有一节车厢，车厢以12 m/s的速度做匀速直线运动，某时刻与一质量为其一半的静止的平板车挂接，此时车厢顶边缘上一个小钢球向前滚
6、出，如图K618所示，平板车与车厢顶高度差为1.8 m，设平板车足够长，求钢球落在平板车上何处？(取g10 m/s2)图K61811(广东六校2013届联考)一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个光滑圆弧固定轨道AB的底端等高对接，如图K619所示已知小车质量M3.0 kg，长L2.06 m，圆弧轨道半径R0.8 m现将一质量m1.0 kg的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车滑块与小车上表面间的动摩擦因数0.3，取g10 m/s2，试求：(1)滑块到达底端B时，对轨道的压力大小(2)通过计算判断滑块是否能滑离小车？图K61912如图K6110所示，绝缘水平地面上有
7、宽L0.4 m的匀强电场区域，场强E6105 N/C，方向水平向左带电的物块B静止在电场边缘的O点，带电量q5108 C、质量mA1102 kg的物块A在距O点s2.25 m处以v05 m/s的水平初速度向右运动，并与B发生碰撞，假设碰撞前后A、B构成的系统没有动能损失A的质量是B的k(k1)倍，A、B与地面间的动摩擦因数都为0.2，物块均可视为质点，且A的电荷量始终不变，取g10 m/s2.(1)求A到达O点与B碰撞前的速度大小(2)求碰撞后瞬间A和B的速度大小(3)讨论k在不同取值范围时电场力对A做的功图K6110专题六碰撞与动量守恒第1讲动量守恒定律1D2.D3C解析：设小球与泥球碰前的
8、速度为v1，碰撞后的速度为v2，小球下落过程中有mgL(1cos 60)mv，在碰撞过程中有mv12mv2，上升过程中有2mgh2mv，由以上各式解得h.4A5.BD6.AB7.AC8.BC9.BC10解：两车挂接时，因挂接时间很短，可认为钢球速度不变，以两车为系统，挂接后速度为v，由动量守恒可得Mv0v解得vv08 m/s挂接后钢球做平抛运动，落到平板车上所用时间t0.6 st时间内车厢与平板车移动的距离为s1vt4.8 mt时间内钢球水平运动的距离为s2v0t7.2 m则钢球落在平板车上距左端为xs2s12.4 m处11解：(1)滑块从A端下滑到B端，由机械能守恒得mgRmv解得v04 m
9、/s滑块滑到B点，由牛顿第二定律得FNmgm 解得轨道对滑块的支持力FN3mg30 N 由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力为30 N.(2)滑块滑上小车后，假设滑块没有滑出小车，并且两者达到共同速度v，由动量守恒定律得mv0(Mm)v解得vv01 m/s由能量转化和守恒定律得mgsmv(Mm)v2滑块在小车上滑行长度s2.0 mmAgLqEL联立代入数据，得 k3电场力对A做功WEqEL610551080.4 J1.2102 J 如果A不能从电场右边界离开电场，必须满足mAvmAgLqEL联立代入数据，得k3考虑到k1，所以在1k3范围内A不能从电场右边界离开又qE3102 Nmg2102 N所以A会返回并从电场的左侧离开，整个过程电场力做功为0，即WE0.