1、动量守恒定律1.关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是( )A.只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒B.只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒C.只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒D.系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒2.小车置于光滑水平面上,上表面粗糙且足够长,木块以初速度滑上车上表面,则( )A.因车上表面粗糙故系统动量不守恒B.车上表面越粗糙,小车获得动量越大C.车上表面越粗糙,系统产生的内能越多D.的最终速度为3.在光滑水平面上有三个小钢球处于静止状态,质量分别为。其中两球间夹一被压缩的弹簧,两球通过左右两边的光滑挡板束缚着。若某时刻将挡板撤掉
2、,弹簧便把两球弹出,两球脱离弹簧后,球获得的速度大小为,若两球相距足够远,则两球发生弹性碰撞后( )A.球的速度大小为,运动方向与原来相反B.球的速度大小为,运动方向与原来相反C.球的速度大小为D.球的速度大小为4.小车置于光滑水平面上,上表面粗糙且足够长,木块以初速度滑上车上表面,则( )A.因车上表面粗糙故系统动量不守恒B.车上表面越粗糙,小车获得动量越大C.车上表面越粗糙,系统产生的内能越多D.的最终速度为5.如图所示,小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推木箱。关于上述过程,下列说法正确的是( )A.男孩、小车与木箱三者组成的系统机械能守恒B.男孩
3、与木箱组成的系统动量守恒C.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同D.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒6.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并立即留在其中,A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示。则在子弹打击木块A至弹簧第一次被压缩最短的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( )A 动量守恒,机械能守恒 B 动量守恒,机械能不守恒C 动量不守恒,机械能不守恒 D 动量不守恒,总动能减小7.如图所示,光滑水平面上有两木块,紧靠在一起,子弹以速度向原来静止的A射去,子弹击穿A留在B中。下面说法正确的是( )A.子弹击中A的过程中,子弹和组成的系统动量守恒B.子弹击中A的
4、过程中,A和B组成的系统动量守恒C.子弹击中A的过程中,子弹和A组成的系统动量守恒D.子弹击穿A后,子弹和A组成的系统动量守恒8.如图所示,方盒静止在光滑的水平面上,盒内有一个小滑块,盒的质量是滑块质量的2倍,滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为;若滑块以速度开始向左运动,与盒的左右壁发生无机械能损失的碰撞,滑块在盒中来回运动多次,最终相对盒静止,则( )A.方盒最终的速度为B.方盒最终的速度为C.滑块相对方盒运动的路程为D.滑块相对方盒运动的路程为9.如图所示,质量为M、带有半径为R的四分之一光滑圆弧轨道的滑块静置于光滑水平地面上,且圆弧轨道底端与水平面平滑连接,O为圆心。质量为m的小滑块以水平
5、向右的初速度冲上圆弧轨道,恰好能滑到最高点,已知M=2m。,则下列判断正确的是( )A小滑块冲上轨道的过程,小滑块机械能不守恒B小滑块冲上轨道的过程,小滑块与带有圆弧轨道的滑块组成的系统动量守恒C小滑块冲上轨道的最高点时,带有圆弧轨道的滑块速度最大且大小为D小滑块脱离圆弧轨道时,速度大小为10.如图所示,三小球的质量都是,都放于光滑的水平面上,小球与轻弹簧相连且静止,小球以速度冲向小球,碰后与小球粘在一起运动在整个运动过程中,下列说法中正确的是( ) A三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能不守恒B三球与弹簧组成的系统总动量守恒,总机械能也守恒C当小球速度相等时,弹簧弹性势能最大D当弹簧恢复
6、原长时,小球的动能一定最大,小球的动能一定不为零11.一个士兵坐在一只静止的小船上练习射击,船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为,枪内有颗子弹,每颗子弹的质量为,枪口到靶的距离为,子弹水平射出枪口时相对于地面的速度为,在发射后一发子弹时,前一发子弹已射入靶中。在射完第一发子弹时,小船的速度和后退的距离为( )A.B. C.D.12.如图所示,一轻质弹簧上端悬挂在天花板上,下端系一质量为m的物体A而处于平衡状态。在距物体A正上方高为h处有一质量为的物体B由静止下落,与弹簧下端的物体A碰撞(碰撞时间极短)并立即以相同的速度运动。不计空气阻力,两物体均可视为质点,重力加速度为g。(1)求碰撞结束
7、瞬间两物体的速度大小;(2)从碰撞结束两物体一起向下运动,至第一次到达最低点过程中,两者相互作用力的冲量大小为I,该过程两者相互作用的平均作用力多大?答案以及解析1.答案:C解析:根据动量守恒条件可知A、B均错误;由动量守恒的条件知C正确;D中所有物体加速度为零时,各物体速度恒定,动量恒定,总动量一定守恒.2.答案:D解析:以小车和木块组成的系统为研究对象,系统所受合外力为零,因此系统动量守恒,由得,选项A错误,D正确;相对运动过程中系统的一部分机械能转化为内能,根据能量守恒定律得与车上表面的粗糙程度无关,选项C错误;根据A选项分析,小车M获得的动量M与车上表面粗糙程度无关,选项B错误3.答案
8、:B解析:设球脱离弹簧时的速度为,两球相碰后的速度分别为和。取向右为正方向,弹簧将两球弹出过程,由动量守恒定律有.可得,两球相碰过程,由动量守恒定律和动能守恒得:联立解得(负号表示方向向左,与原来相反),4.答案:D解析:以小车和木块组成的系统为研究对象,系统所受合外力为零,因此系统动量守恒,由得,选项A错误,D正确;相对运动过程中系统的一部分机械能转化为内能,根据能量守恒定律得与车上表面的粗糙程度无关,选项C错误;根据A选项分析,小车M获得的动量M与车上表面粗糙程度无关,选项B错误5.答案:D解析:A.男孩用力向右迅速推木箱的过程,男孩要消耗体能,故男孩、小车与木箱三者组成的系统机械能增加,
9、故A错误。B.因为小车对男孩有摩擦力作用,则男孩与木箱组成的系统合外力不为零,动量不守恒。故B错误。CD、对于男孩、小车与木箱三者组成的系统,竖直方向上重力和冰面的支持力平衡,合力为零,水平方向不受外力,故系统动量守恒,根据系统的动量守恒知木箱的动量增量与小车(包含男孩)的动量增量大小相等,但方向相反,故C错误,D正确;故选:D。6.答案:B解析:在子弹打击木块A及弹簧压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,系统所受的外力之和为零,则系统的动量守恒。在此过程中,除弹簧弹力做功外还有摩擦力对系统做功,所以系统机械能不守恒。故B正确,ACD错误。故选B。7.答案:A解析:子弹击中A的过程中,
10、子弹和组成的系统所受的合外力为零,则动量守恒,选项A正确;子弹击中A的过程中,A和B组成的系统受到子弹的作用力,合外力不为零,则动量不守恒,选项B 错误;子弹击中的过程中,子弹和A组成的系统受到B对A的作用 力,则动量不守恒,选项C错误;子弹击穿A后,子弹受到B的作用力,则子弹和A组成的系统动量不守恒,选项D错误。8.答案:AD解析:AB、设滑块和盒的质量为。对整个过程,取向左为正方向,由动量守恒定律可得:解得:,即最终盒的速度大小为,故A正确,B错误。CD、设滑块相对于盒运动的路程为。由能量关系可知:共解得:故C错误,D正确。9.答案:AD解析:A.小滑块冲上轨道的过程,系统机械能守恒,小滑
11、块机械能不守恒,选项A正确;B.小滑块冲上轨道的过程,系统竖直方向受力不为零,动量不守恒,但系统在水平方向合力为零,动量守恒,选项B错误;CD.有水平方向动量守恒和系统机械能守恒可得,小滑块冲到轨道的最高点时,圆弧轨道速度大小为;当m从圆弧轨道返回脱离圆弧轨道时,圆弧轨道速度最大,设脱离时小滑块和圆弧轨道的速度分别为,则有;解得,故C错误, D正确。10.答案:ACD解析:在整个运动过程中,三球与弹簧组成的系统的合外力为零,系统的总动量守恒,与碰撞过程中机械能减少,故A正确, B错误。当小球速度相等时,弹簧的压缩量或伸长量最大,弹簧弹性势能最大,故C正确当弹簧恢复原长时,小球的动能一定最大,根据动量守恒和机械能守恒定律可知,小球的动能不为零,故D正确11.答案:AD解析:由系统总动量守恒得,解得,故A正确,B错误;设子弹经过时间t打到靶上,则有,联立以上两式得,故C错误,D正确12.答案:(1)(2)解析:解:(1)物体B自由下落,碰前速度物体B和A碰撞的瞬间,内力远大于外力,满足动量守恒的条件,有解得(2)从两物体一起向下运动到速度为零的过程中,对物体B应用动量定理有又解得