【志鴻優(yōu)化設(shè)計】（重慶專用）高考物理第一輪復(fù)習 第十一章動量守恒第一節(jié)動量守恒定律及其應(yīng)用練習.docVIP

課時作業(yè)32動量守恒定律及其應(yīng)用一、單項選擇題1如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球發(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向右運動b碰后m2和m1都向右運動c由動量守恒可以算出m20.2 kgd碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4 j的機械能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。當用板擋住a球而只釋放b球時，b球被彈出落于距桌邊距離為x的水平地面上，如圖所示。問當用同樣的程度壓縮彈簧，取走a左邊的擋板，再將a、b同時釋放，b球的落地點距離桌邊的距離為( )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(圓錐的頂點在爆炸裝置處)飛開。在爆炸過程中，下列有關(guān)爆炸裝置的說法中正確的是( )a總動量守恒 b機械能守恒c水平方向動量守恒 d豎直方向動量守恒4科學(xué)家試圖模擬宇宙大爆炸初的情境，他們使兩個帶正電的不同重離子加速后，沿同一條直線相向運動而發(fā)生猛烈碰撞。為了使碰撞前的動能盡可能多地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，關(guān)鍵是設(shè)法使這兩個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動量 d動能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動。兩球質(zhì)量關(guān)系為mb2ma，規(guī)定向右為正方向，a、b兩球的動量均為6 kgm/s，運動中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后a球的動量增量為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，此過程木塊動能增加了6 j，那么此過程產(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運動，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動量正好相等。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，當彈簧被放開時，它們各自在桌面上滑行一段距離后，飛離桌面落在地上。a的落地點與桌邊的水平距離為0.5 m，b的落地點距離桌邊1 m，那么( )aa、b離開彈簧時的速度比為21ba、b質(zhì)量比為21c未離開彈簧時，a、b所受沖量比為12d未離開彈簧時，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。當炮身上未放置其他重物時，炮彈可擊中水平地面上的目標a；當炮身上固定一質(zhì)量為m0的重物時，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b，炮口離水平地面的高度為h。如果兩次發(fā)射時“火藥”提供的機械能相等，求b、a兩目標與炮彈發(fā)射點之間的水平距離之比。10.如圖所示，小球a系在細線的一端，線的另一端固定在o點，o點到水平面的距離為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點正下方，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為?，F(xiàn)拉動小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰(碰撞時間極短)，反彈后上升至最高點時到水平面的距離為。小球與物塊均視為質(zhì)點，不計空氣阻力，重力加速度為g，求物塊在水平面上滑行的時間t。參考答案1.a解析：由乙圖可以看出，碰前m1位移隨時間均勻增加，m2位移不變，可知m2靜止，m1向右運動，故a是正確的；碰后一個位移增大，一個位移減小，說明運動方向不一致，即b錯誤；由圖乙可以計算出碰前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，由動量守恒m1v1m2v2m1v1m2v2，計算得m20.3 kg，故c是錯誤的；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能em1v/2m1v12/2m2v22/20，因此d是錯誤的。2d解析：當用板擋住a球而只釋放b球時，根據(jù)能量守恒有：epmv，根據(jù)平拋運動規(guī)律有：xv0t。當用同樣的程度壓縮彈簧，取走a左邊的擋板，將a、b同時釋放時，設(shè)a、b的速度分別為va和vb，則根據(jù)動量守恒和能量守恒有：2mvamvb0，ep2mvmv，解得vbv0，b球的落地點距桌邊距離為xvbtx，d選項正確。3c解析：爆炸裝置在光滑、堅硬的水平鋼板上發(fā)生爆炸，與鋼板間產(chǎn)生巨大作用力，這個作用力將遠遠大于它所受到的重力，所以爆炸裝置的總動量是不守恒的，a項錯誤。但由于鋼板對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量不守恒，而水平方向是守恒的，c選項正確，d錯誤；爆炸時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能，因此，機械能不守恒，b項錯誤。4c解析：兩個重離子碰前如果具有大小相等的動量，則總動量為零，碰后總動量也為零，兩個離子在碰后的動量都可能等于零，碰前的動能可全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故選項c正確。5a解析：因a、b兩球在光滑水平面上碰撞，則碰撞前后動量守恒，又因papb6 kgm/s，碰后a球的動量增量為4 kgm/s，那么碰后a球的動量為pa12 kgm/s，由動量守恒定律：papbpa1pb1，解得碰后b球的動量為：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，則子彈打入木塊過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，即m0v0(mm0)v，此過程產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)損失的動能，即em0v(mm0)v2()m0v，而木塊獲得的動能e木m(v0)26 j，兩式相除得：1，所以a項正確。7a解析：兩物塊在碰撞中動量守恒：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，動量守恒，由兩物落地點到桌邊的距離公式為sv0t，又兩物體落地時間相等，所以v0與x成正比，所以vavb21，即a、b離開彈簧的速度比。由0mavambvb，可知mamb21，未離開彈簧時，a、b受到的彈力相同，作用時間相同，沖量ift也相同。未離開彈簧時，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”提供的機械能，由動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動，有hgt2x1v1t式中，t是炮彈從射出到落地所需的時間，x1為目標a距炮口的水平距離，由式得x1同理，設(shè)目標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，運動到最低點與物塊碰撞前的速度大小為v1，取小球運動到最低點重力勢能為零，根據(jù)機