1、高考资源网第六章 第2课时1.如图所示,在光滑的水平地面上有一辆平板车,车的两端分别站着人A和B,A的质量为mA,B的质量为mB,mAmB.最初人和车都处于静止状态现在,两人同时由静止开始相向而行,A和B对地面的速度大小相等,则车()A静止不动B左右往返运动C向右运动 D向左运动【解析】系统动量守恒,A的动量大于B的动量,只有车与B的运动方向相同才能使整个系统动量守恒【答案】D2质量相等的三个小球a、b、c在光滑水平面上以相同的速率运动,它们分别与原来静止的三个球甲、乙、丙相碰(a与甲碰,b与乙碰,c与丙碰),碰后a球继续沿原来方向运动;b静止不动;c球被弹回则沿相反方向运动,这时甲、乙、丙三
2、球中动量最大的是()A甲球 B乙球C丙球 D因甲、乙、丙的质量未知,无法判断【解析】根据动量守恒定律,p1p2,也就是说,若比较甲、乙、丙三球获得的动量大小,可以比较a,b,c三球的动量变化大小,pAm(vv),pB0mv,pcm(vv),可以看出,C球的动量变化大,因而丙球获得的动量大选项C正确【答案】C3A球的质量是m,B球的质量是2m,它们在光滑的水平面上以相同的动量运动B在前,A在后,发生正碰后,A球仍朝原方向运动,但其速率是原来的一半,碰后两球的速率比vAvB为()A. B.C2 D.【解析】设碰前A球的速率为v,根据题意,pApB,即mv2mvB,得碰前vB,碰后vA,由动量守恒定
3、律,有mv2mm2mvB解得vBv所以.选项D正确【答案】D4如图所示,B、C、D、E、F五个球并排放置在光滑的水平面上,B、C、D、E四球质量相等,而F球质量小于B球质量,A球的质量等于F球质量,A球以速度v0向B运动,所发生的碰撞均为弹性碰撞,则碰撞之后()A五个小球静止,一个小球运动B四个小球静止,两个小球运动C三个小球静止,三个小球运动D六个小球都运动【解析】A球与B球相碰时,由于A质量小于B,A弹回,B获得速度与C碰撞,由于发生的碰撞为弹性碰撞且质量相等,B静止,C获得速度同理,C与D的碰撞,D与E的碰撞都是如此E获得速度后与F的碰撞过程中,由于E的质量大于F,所以E,F碰后都向前运
4、动,所以碰撞之后,A、E、F三球运动,B、C、D三球静止选项C正确【答案】C5在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球,它们的动能相等,已知甲球的质量大于乙球的质量,它们正碰后可以发生的情况是()A甲球停下,乙球反向运动B甲球反向运动,乙球停下C甲、乙两球都反向运动D甲、乙两球都反向运动,且动能仍相等【解析】两球动能相等,Ek,因m甲m乙,则p甲p乙系统总动量大小为,方向为碰前甲球的速度方向,系统动量守恒,碰后的总动量仍为甲球的速度方向若碰后甲球停下,乙球反向能满足动量守恒,A对;若乙球停下,甲球反向,总动量将反向,B错碰后甲、乙球都反向运动时,一定满足甲球后来的动量小于乙球后来的动量;若甲、乙碰
5、后动能仍相等,有p甲p乙,合动量将反向,动量定理不成立,所以C对,D错选项A、C正确【答案】AC6在光滑的水平面上有a、b两球,其质量分别为ma、mb,两球在t时刻发生正碰,两球在碰撞前后的速度图象如图所示下列关系正确的是()Amamb BmambCmamb D无法判断【解析】设a球碰b前的速度大小为v,则由图可知,碰后a、b两球的速度大小为v/2,由动量守恒得:mavmbma(),可推得:mb3ma,只有B项正确【答案】B7某人在一只静止的小船上练习打靶,已知船、人、枪(不包括子弹)及靶的总质量为M,枪内装有n颗子弹,每颗子弹的质量均为m,枪口到靶的距离为L,子弹水平射出枪口相对于地的速度为
6、v,在发射后一颗子弹时,前一颗子弹已嵌入靶中,求发射完n颗子弹时,小船后退的距离()A.L B.LC.L D.L【解析】设发射第一颗子弹后s船L发射第二颗子弹后s船L发射第n颗子弹后s船L.【答案】C8(2009年全国卷)两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在00.40 s时间内的vt图象如下图所示若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为()A.和0.30 s B3和0.30 sC.和0.28 s D3和0.28 s【解析】以甲、乙为研究系统,在0t1的过程中由动量守恒得m乙v0(m甲m乙)v,将v、v0代入得;以乙为研究对象,a10 m/s2,故t10.30 s
7、,故正确答案为B.【答案】B9A、B两船的质量均为m,都静止在平静的湖面上,现A船中质量为m的人,以对地的水平速度v从A船跳到B船,再从B船跳到A船,经n次跳跃后,人停在B船上,不计水的阻力,则()AA、B两船速度大小之比为23BA、B(包括人)两船动量大小之比为11CA、B(包括人)两船的动能之比为32DA、B(包括人)两船的动能之比为11【解析】人和两船组成的系统动量守恒,两船原来静止,总动量为0,A、B(包括人)两船的动量大小相等,选项B正确经过n次跳跃后,A船速度为vA、B船速度为vB.0mvAvB,选项A错A船最后获得的动能为EkAmvB船最后获得的动能为EkBv2EkA,选项C正确
8、,故选项B、C正确【答案】BC10火箭喷气发动机每次喷出m0.2 kg的气体,喷出气体相对地面的速度为v1 000 m/s.设火箭的初质量M300 kg,发动机每秒喷气20次,在不考虑地球引力及空气阻力的情况下,火箭在1 s末的速度是多大?【解析】选火箭和1 s内喷出的气体为研究对象,取火箭的运动方向为正方向在这1 s内由动量守恒定律得(M20m)v20mv0解得1 s末火箭的速度v m/s13.5 m/s.【答案】13.5 m/s11如下图所示,甲、乙两冰球运动员为争抢冰球而合理冲撞,已知甲运动员的质量为60 kg,乙运动员的质量为70 kg,接触前两运动员速度大小均为5 m/s,冲撞结果,
9、甲被撞回,速度大小为2 m/s,如果接触时间为0.2 s,问:(1)冲撞时两运动员的相互作用力多大?(2)撞后乙的速度大小是多少?方向又如何?【解析】(1)取甲碰前的速度方向为正方向,对甲运用动量定理,有:Ftm甲v甲m甲v甲代入数据得F2 100 N.(2)取甲碰前的速度方向为正方向,对系统运用动量守恒定律,有:m甲v甲m乙v乙m甲v甲m乙v乙代入数据得v乙1 m/s方向与甲碰前速度方向相同【答案】(1)2 100 N(2)1 m/s与甲碰前同向12(2009年重庆卷)探究某种笔的弹跳问题时,把笔分为轻质弹簧、内芯和外壳三部分,其中内芯和外壳质量分别为m和4m.笔的弹跳过程分为三个阶段:把笔
10、竖直倒立于水平硬桌面,下压外壳使其下端接触桌面(见图a);由静止释放,外壳竖直上升至下端距桌面高度为h1时,与静止的内芯碰撞(见图b);碰后,内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度为h2处(见图c)设内芯与外壳间的撞击力远大于笔所受重力,不计摩擦与空气阻力,重力加速度为g.求:(1)外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小;(2)从外壳离开桌面到碰撞前瞬间,弹簧做的功;(3)从外壳下端离开桌面到上升至h2处,笔损失的机械能【解析】(1)由(4mm)g(h2h1)(4mm)v0,得v2(2)由4mv1(4mm)v2将v2代入得v1由W4mgh1(4m)v,将v1代入得Wmg(3)E损(4m)v(4mm)v,将v1、v2代入得E损mg(h2h1)【答案】(1)(2)mg(3)mg(h2h1)w。w-w*k&s%5¥u