【志鴻優(yōu)化設(shè)計(jì)】（重慶專(zhuān)用）高考物理第一輪復(fù)習(xí) 第十一章動(dòng)量守恒第一節(jié)動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用練習(xí).doc

課時(shí)作業(yè)32動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用一、單項(xiàng)選擇題1如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個(gè)小球發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和m2，圖乙為它們碰撞前后的x-t圖象。已知m10.1 kg。由此可以判斷( )a碰前m2靜止，m1向右運(yùn)動(dòng)b碰后m2和m1都向右運(yùn)動(dòng)c由動(dòng)量守恒可以算出m20.2 kgd碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失了0.4 j的機(jī)械能2a、b兩球之間壓縮著一根輕彈簧，靜置于光滑水平桌面上。已知a、b兩球質(zhì)量分別為2m和m。當(dāng)用板擋住a球而只釋放b球時(shí)，b球被彈出落于距桌邊距離為x的水平地面上，如圖所示。問(wèn)當(dāng)用同樣的程度壓縮彈簧，取走a左邊的擋板，再將a、b同時(shí)釋放，b球的落地點(diǎn)距離桌邊的距離為( )a. b.x cx d.x3一小型爆炸裝置在光滑、堅(jiān)硬的水平鋼板上發(fā)生爆炸，所有碎片均沿鋼板上方的倒圓錐面(圓錐的頂點(diǎn)在爆炸裝置處)飛開(kāi)。在爆炸過(guò)程中，下列有關(guān)爆炸裝置的說(shuō)法中正確的是( )a總動(dòng)量守恒 b機(jī)械能守恒c水平方向動(dòng)量守恒 d豎直方向動(dòng)量守恒4科學(xué)家試圖模擬宇宙大爆炸初的情境，他們使兩個(gè)帶正電的不同重離子加速后，沿同一條直線相向運(yùn)動(dòng)而發(fā)生猛烈碰撞。為了使碰撞前的動(dòng)能盡可能多地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，關(guān)鍵是設(shè)法使這兩個(gè)重離子在碰撞前的瞬間具有相同大小的( )a速率 b質(zhì)量 c動(dòng)量 d動(dòng)能5如圖所示，光滑水平面上有大小相同的a、b兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為mb2ma，規(guī)定向右為正方向，a、b兩球的動(dòng)量均為6 kgm/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后a球的動(dòng)量增量為4 kgm/s，則( )a左方是a球，碰撞后a、b兩球速度大小之比為25b左方是a球，碰撞后a、b兩球速度大小之比為110c右方是a球，碰撞后a、b兩球速度大小之比為25d右方是a球，碰撞后a、b兩球速度大小之比為1106如圖所示，子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊，子彈未穿透木塊，此過(guò)程木塊動(dòng)能增加了6 j，那么此過(guò)程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為( )a16 j b2 j c6 j d4 j7質(zhì)量為m的物塊以速度v運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動(dòng)量正好相等。兩者質(zhì)量之比m/m可能為( )a2 b6 c4 d58如圖所示，放在光滑水平桌面上的a、b木塊中部夾一被壓縮的彈簧，當(dāng)彈簧被放開(kāi)時(shí)，它們各自在桌面上滑行一段距離后，飛離桌面落在地上。a的落地點(diǎn)與桌邊的水平距離為0.5 m，b的落地點(diǎn)距離桌邊1 m，那么( )aa、b離開(kāi)彈簧時(shí)的速度比為21ba、b質(zhì)量比為21c未離開(kāi)彈簧時(shí)，a、b所受沖量比為12d未離開(kāi)彈簧時(shí)，a、b加速度比為21二、非選擇題9一置于桌面上質(zhì)量為m的玩具炮，水平發(fā)射質(zhì)量為m的炮彈。炮可在水平方向上自由移動(dòng)。當(dāng)炮身上未放置其他重物時(shí)，炮彈可擊中水平地面上的目標(biāo)a；當(dāng)炮身上固定一質(zhì)量為m0的重物時(shí)，在原發(fā)射位置沿同一方向發(fā)射的炮彈可擊中水平地面上的目標(biāo)b，炮口離水平地面的高度為h。如果兩次發(fā)射時(shí)“火藥”提供的機(jī)械能相等，求b、a兩目標(biāo)與炮彈發(fā)射點(diǎn)之間的水平距離之比。10.如圖所示，小球a系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在o點(diǎn)，o點(diǎn)到水平面的距離為h。物塊b質(zhì)量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于o點(diǎn)正下方，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)拉動(dòng)小球使線水平伸直，小球由靜止開(kāi)始釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生正碰(碰撞時(shí)間極短)，反彈后上升至最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為。小球與物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求物塊在水平面上滑行的時(shí)間t。參考答案1.a解析：由乙圖可以看出，碰前m1位移隨時(shí)間均勻增加，m2位移不變，可知m2靜止，m1向右運(yùn)動(dòng)，故a是正確的；碰后一個(gè)位移增大，一個(gè)位移減小，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方向不一致，即b錯(cuò)誤；由圖乙可以計(jì)算出碰前m1的速度v14 m/s，碰后的速度v12 m/s，m2碰前的速度v20，碰后的速度v22 m/s，由動(dòng)量守恒m1v1m2v2m1v1m2v2，計(jì)算得m20.3 kg，故c是錯(cuò)誤的；碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能em1v/2m1v12/2m2v22/20，因此d是錯(cuò)誤的。2d解析：當(dāng)用板擋住a球而只釋放b球時(shí)，根據(jù)能量守恒有：epmv，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：xv0t。當(dāng)用同樣的程度壓縮彈簧，取走a左邊的擋板，將a、b同時(shí)釋放時(shí)，設(shè)a、b的速度分別為va和vb，則根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒有：2mvamvb0，ep2mvmv，解得vbv0，b球的落地點(diǎn)距桌邊距離為xvbtx，d選項(xiàng)正確。3c解析：爆炸裝置在光滑、堅(jiān)硬的水平鋼板上發(fā)生爆炸，與鋼板間產(chǎn)生巨大作用力，這個(gè)作用力將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它所受到的重力，所以爆炸裝置的總動(dòng)量是不守恒的，a項(xiàng)錯(cuò)誤。但由于鋼板對(duì)爆炸裝置的作用力是豎直向上的，因此爆炸裝置在豎直方向動(dòng)量不守恒，而水平方向是守恒的，c選項(xiàng)正確，d錯(cuò)誤；爆炸時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此，機(jī)械能不守恒，b項(xiàng)錯(cuò)誤。4c解析：兩個(gè)重離子碰前如果具有大小相等的動(dòng)量，則總動(dòng)量為零，碰后總動(dòng)量也為零，兩個(gè)離子在碰后的動(dòng)量都可能等于零，碰前的動(dòng)能可全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故選項(xiàng)c正確。5a解析：因a、b兩球在光滑水平面上碰撞，則碰撞前后動(dòng)量守恒，又因papb6 kgm/s，碰后a球的動(dòng)量增量為4 kgm/s，那么碰后a球的動(dòng)量為pa12 kgm/s，由動(dòng)量守恒定律：papbpa1pb1，解得碰后b球的動(dòng)量為：pb110 kgm/s。所以，碰后的速度之比為：，又根據(jù)碰撞后a、b變化量的情況分析可知，a球應(yīng)在左方，所以a正確。6a解析：設(shè)子彈的質(zhì)量為m0，初速度為v0，木塊質(zhì)量為m，則子彈打入木塊過(guò)程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即m0v0(mm0)v，此過(guò)程產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)損失的動(dòng)能，即em0v(mm0)v2()m0v，而木塊獲得的動(dòng)能e木m(v0)26 j，兩式相除得：1，所以a項(xiàng)正確。7a解析：兩物塊在碰撞中動(dòng)量守恒：mvmv1mv2，由碰撞中總能量不增加有：mv2mvmv，再結(jié)合題給條件mv1mv2，聯(lián)立有3，故只有a正確。8b解析：a、b組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力，動(dòng)量守恒，由兩物落地點(diǎn)到桌邊的距離公式為sv0t，又兩物體落地時(shí)間相等，所以v0與x成正比，所以vavb21，即a、b離開(kāi)彈簧的速度比。由0mavambvb，可知mamb21，未離開(kāi)彈簧時(shí)，a、b受到的彈力相同，作用時(shí)間相同，沖量ift也相同。未離開(kāi)彈簧時(shí)，f相同，m不同，加速度a，與質(zhì)量成反比，所以aaab12。9答案：解析：設(shè)炮彈出炮口的速度和炮身的反沖速度分別為v1和v2，e為“火藥”提供的機(jī)械能，由動(dòng)量守恒和能量守恒定律得0mv1mv2emvmv由式得v1炮彈射出后做平拋運(yùn)動(dòng)，有hgt2x1v1t式中，t是炮彈從射出到落地所需的時(shí)間，x1為目標(biāo)a距炮口的水平距離，由式得x1同理，設(shè)目標(biāo)b距炮口的水平距離為x2，則x2由式得。10答案：解析：設(shè)小球的質(zhì)量為m，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊碰撞前的速度大小為v1，取小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)重力勢(shì)能為零，根據(jù)機(jī)