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高中物理-动量守恒定律测试题(4)

一、动量守恒定律选择题

1．质量分别为3m 和m 的两个物体，用一根细绳相连，中间夹着一根被压缩的轻弹簧，在光滑的水平面上以速度v 0匀速运动．某时刻剪断细绳，质量为m 的物体离开弹簧时速度变为v= 2v 0，如图所示．则在这一过程中弹簧做的功和两物体之间转移的动能分别是

A ．2

083

mv 2023

mv B ．2

0mv 2032

mv C ．

2012mv 2032mv D ．

2023mv 2

056

mv 2．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为99m 、200m 的两物块A 、B 相连接，并静止在光滑的水平面上，一颗质量为m 的子弹C 以速度v 0射入物块A 并留在A 中，以此刻为计时起点，两物块A （含子弹C ）、B 的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象信息可得（）

A ．子弹C 射入物块A 的速度v 0为600m/s

B ．在t 1、t 3时刻，弹簧具有的弹性势能相同，且弹簧处于压缩状态

C ．当物块A （含子弹C ）的速度为零时，物块B 的速度为3m/s

D ．在t 2时刻弹簧处于自然长度

3．如图所示，长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m ＝4kg 的小物体B 以水平速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s 2，则下列说法正确的是( )

A ．木板A 获得的动能为2J

B ．系统损失的机械能为2J

C ．A 、B 间的动摩擦因数为0.1

D．木板A的最小长度为2m

4．平静水面上停着一只小船，船头站立着一个人，船的质量是人的质量的8倍．从某时刻起，人向船尾走去，走到船中部时他突然停止走动．不计水对船的阻力，下列说法正确的是（）

A．人在船上走动过程中，人的动能是船的动能的8倍

B．人在船上走动过程中，人的位移是船的位移的9倍

C．人走动时，它相对水面的速度大于小船相对水面的速度

D．人突然停止走动后，船由于惯性还会继续运动一小段时间

5．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙．用水平力向左推B将弹簧压缩，推到一定位置静止时推力大小为F0，弹簧的弹性势能为E．在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是（）

A．在A离开竖直墙前，A、B与弹簧组成的系统机械能守恒，之后不守恒

B．在A离开竖直墙前，A、B系统动量不守恒，之后守恒

C．在A离开竖直墙后，A、B速度相等时的速度是22 3

D．在A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为

6．如图所示,A、B、C三个半径相同的小球穿在两根平行且光滑的足够长的杆上,三个球的质量分别为m A=2kg,m B=3kg,m C=1kg,初状态三个小球均静止,BC球之间连着一根轻质弹簧,弹簣处于原长状态.现给A一个向左的初速度v0=10m/s,A、B碰后A球的速度变为向右,大小为2m/s，下列说法正确的是

A．球A和B碰撞是弹性碰撞

B．球A和B碰后,球B的最小速度可为0

C．球A和B碰后,弹簧的最大弹性势能可以达到96J

D．球A和B碰后,弹簧恢复原长时球C的速度可能为12m/s

7．如图所示，光滑绝缘的水平面上M、N两点有完全相同的金属球A和B，带有不等量的同种电荷．现使A、B以大小相等的初动量相向运动，不计一切能量损失，碰后返回M、N 两点，则

A ．碰撞发生在M 、N 中点之外

B ．两球同时返回M 、N 两点

C ．两球回到原位置时动能比原来大些

D ．两球回到原位置时动能不变

8．如图所示,在光滑的水平面上放有一质量为M 的物体P ,物体P 上有一半径为R 的光滑四分之一圆弧轨道, 现让质量为m 的小滑块Q （可视为质点）从轨道最高点由静止开始下滑至最低点的过程中

A ．P 、Q 组成的系统动量不守恒，机械能守恒

B ．P 移动的距离为

M m +R C ．P 、Q 组成的系统动量守恒，机械能守恒 D ．P 移动的距离为

M m

+R 9．如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为1m 、2m 的两物块A 、B 相连接，并静止在光滑水平面上。现使B 获得水平向右、大小为6m/s 的瞬时速度，从此刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像提供的信息可得（）

A ．在1t 、3t 两个时刻，两物块达到共同的速度2m/s ，且弹簧都处于伸长状态

B ．在3t 到4t 时刻之间，弹簧由压缩状态恢复到原长

C ．两物体的质量之比为1m :2m =2:1

D ．运动过程中，弹簧的最大弹性势能与B 的初始动能之比为2：3

10．从高处跳到低处时，为了安全，一般都要屈腿(如图所示)，这样做是为了( )

A．减小冲量

B．减小动量的变化量

C．增大与地面的冲击时间，从而减小冲力

D．增大人对地面的压强，起到安全作用

11．如图所示，一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上，A上有一质量m=1kg的光滑小球B，将一左端固定于A上的轻质弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能E p=6J，B 与A右壁距离为l。解除锁定，B脱离弹簧后与A右壁的油灰阻挡层（忽略其厚度）碰撞并被粘住，下列说法正确的是（）

A．碰到油灰阻挡层前A与B的动量相同

B．B脱离弹簧时，A的速度为1m/s

C．B和油灰阻挡层碰撞并被粘住，该过程B受到的冲量大小为3N·s

D．整个过程B移动的距离为3 4 l

12．如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A.B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）.初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态.剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块

A．落地时的速率相同

B．重力的冲量相同

C．重力势能的变化量相同

D．重力做功的平均功率相同

13．如图所示，质量为M的木板静止在光滑水平面上，木板左端固定一轻质挡板，一根轻弹簧左端固定在挡板上，质量为m的小物块从木板最右端以速度v0滑上木板，压缩弹簧，

然后被弹回，运动到木板最右端时与木板相对静止。已知物块与木板之间的动摩擦因数为μ，整个过程中弹簧的形变均在弹性限度内，则（）

A．木板先加速再减速，最终做匀速运动

B．整个过程中弹簧弹性势能的最大值为

4() Mmv

M m

C ．整个过程中木板和弹簧对物块的冲量大小为

Mmv M m

+ D ．弹簧压缩到最短时，物块到木板最右端的距离为2

02()Mv M m g

μ+

14．如图所示，在粗糙水平面上，用水平轻绳相连的两个相同的物体A 、B 质量均为m ，在水平恒力F 作用下以速度v 做匀速运动．在t =0时轻绳断开，A 在F 作用下继续前进，则下列说法正确的是（）

A ．t =0至t =mv

时间内，A 、B 的总动量守恒 B ．t =2mv F 至t =3mv

F 时间内，A 、B 的总动量守恒 C ．t =2mv

时，A 的动量为2mv D ．t =

4mv

时，A 的动量为4mv 15．质量为m 、半径为R 的小球，放在半径为3R 、质量为3m 的大空心球内，大球开始静止在光滑水平面上。当小球从如图所示的位置（两球心在同一水平面上）无初速度沿内壁滚到最低点时，大球移动的距离是（）

A ．

R B ．

125

C ．

R D ．

R 16．质量相等的A 、B 两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A 球的动量P A ＝9kg?m/s ，B 球的动量P B ＝3kg?m/s ．当A 追上B 时发生碰撞，则碰后A 、B 两球的动量可能值是（）

A ．P A ′=10kg?m/s ，P

B ′=2kg?m/s B ．P A ′=6kg?m/s ，P B ′=4kg?m/s

C ．P A ′=﹣6kg?m/s ，P B ′=18kg?m/s

D ．P A ′=4kg?m/s ，P B ′=8kg?m/s

17．如图所示，质量均为m 的A 、B 两物块用轻弹簧连接，放在光滑的水平面上，A 与竖直墙面接触，弹簧处于原长，现用向左的推力缓慢推物块B ，当B 处于图示位置时静止，整个过程推力做功为W ，瞬间撤去推力，撤去推力后（）

A ．当A 对墙的压力刚好为零时，物块

B 的动能等于W B ．墙对A 物块的冲量为4mW

C ．当B 向右运动的速度为零时，弹簧的弹性势能为零

D ．弹簧第一次伸长后具有的最大弹性势能为W

18．如图(a)所示，轻弹簧的两端分别与质量为 m 1和m 2的两物块A 、B 相连接，静止在光滑的水平面上若使A 以3m/s 的速度向B 运动，A 、 B 的速度图像如图(b)所示，已知m 1=2kg ，则

A ．物块m 2质量为4kg

B ．13t t 、时刻弹簧处于压缩状态

C ．从3t 到4t 时刻弹簧由压缩状态恢复到原长

D ．弹簧的最大弹性势能为6J

19．如图，一绝缘且粗糙程度相同的竖直细杆与两个等量异种点电荷+Q 、-Q 连线的中垂线重合，细杆和+Q 、-Q 均固定，A 、O 、B 为细杆上的三点，O 为+Q 、-Q 连线的中点，AO =BO 。现有电荷量为q 、质量为m 的小球套在杆上，从A 点以初速度v 0向B 滑动，到达B 点时速度恰好为0。则可知

A ．从A 到

B ，小球的电势能始终不变，受到的电场力先增大后减小 B ．从A 到B ，小球的加速度先减小后增大

C ．小球运动到O 点时的速度大小为

022

v D ．小球从A 到O 与从O 到B ，重力的冲量相等

20．水上飞行运动使用的是一种叫“喷射式悬浮飞行器”的装置，也称为“喷水飞行背包”，

它通过向下喷射高压水柱的方式将操控者托举在水面上空，利用脚上喷水装置产生的反冲动力，让你可以在水面之上腾空而起，另外配备有手动控制的喷嘴，用于稳定空中飞行姿态.如图所示运动员在水上做飞行运动表演.他操控喷射式悬浮飞行器将水带竖直送上来的水反转180°后向下喷出，令自己悬停在空中.已知运动员与装备的总质量为100 kg，两个圆管喷嘴的直径均为10cm，已知重力加速度大小g=10m/s2，水的密度ρ=1.0×103kg/cm3，则喷嘴处喷水的速度大约为

A．3.0 m/s B．5.4 m/s

C．8.0 m/s D．10.2 m/s

二、动量守恒定律解答题

21．如图所示，质量为m c=2m b的物块c静止在倾角均为α=30°的等腰斜面上E点，质量为m a的物块a和质量为m b的物块b通过一根不可伸长的匀质轻绳相连，细绳绕过斜面顶端的小滑轮并处于松驰状态，按住物块a使其静止在D点，让物块b从斜面顶端C由静止下滑，刚下滑到E点时释放物块a，细绳正好伸直且瞬间张紧绷断，之后b与c立即发生完全弹性碰撞，碰后a、b都经过t=1 s同时到达斜面底端．已知A、D两点和C、E两点的距离均为l1=0.9m，E、B两点的距离为l2=0.4m．斜面上除EB段外其余都是光滑的，物块

b、c与EB段间的动摩擦因数均为μ=

，空气阻力不计，滑轮处摩擦不计，细绳张紧时与斜面平行，取g =10 m/s2．求：

（1）物块b由C点下滑到E点所用时间．

（2）物块a能到达离A点的最大高度．

（3）a、b物块的质量之比a

．

22．如图所示，足够长的传送带与水平面间的夹角为θ。两个大小不计的物块A B

、质量分别为1

m m

=和

m m

=,A B、与传送带间的动摩擦因数分别为

tan

μθ

=和

tan

μθ

=。已知物块A与B碰撞时间极短且无能量损失，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

（1）若传送带不动，将物块B无初速度地放置于传送带上的某点，在该点右上方传送带

上的另一处无初速度地释放物块A ，它们第一次碰撞前瞬间A 的速度大小为0v ，求A 与

B 第一次碰撞后瞬间的速度11A B v v 、；

（2）若传送带保持速度0v 顺时针运转，如同第（1）问一样无初速度地释放B 和A ，它们第一次碰撞前瞬间A 的速度大小也为0v ，求它们第二次碰撞前瞬间A 的速度2A v ；（3）在第（2）问所述情境中，求第一次碰撞后到第三次碰撞前传送带对物块A 做的功。

23．科学精神的核心是对未知的好奇与探究。小君同学想寻找教科书中“温度是分子平均动能的标志”这一结论的依据。她以氦气为研究对象进行了一番探究。经查阅资料得知：第一，理想气体的模型为气体分子可视为质点，分子问除了相互碰撞外，分子间无相互作用力；第二，一定质量的理想气体，其压强p 与热力学温度T 的关系式为p =nkT ，式中n 为单位体积内气体的分子数，k 为常数。

她猜想氦气分子的平均动能可能跟其压强有关。她尝试从理论上推导氦气的压强，于是建立如下模型：如图所示，正方体容器静止在水平面上，其内密封着理想气体—氦气，假设每个氦气分子的质量为m ，氦气分子与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，分子的速度方向都与器壁垂直，且速率不变。请根据上述信息帮助小君完成下列问题： (1)设单位体积内氦气的分子数为n ，且其热运动的平均速率为v 。 ①求一个氦气分子与器壁碰撞一次受到的冲量大小I ； ②求该正方体容器内氦气的压强p ；

③请以本题中的氦气为例推导说明：温度是分子平均动能（即

mv ）的标志。 (2)小君还想继续探究机械能的变化对氦气温度的影响，于是进行了大胆设想：如果该正方体容器以水平速度u 匀速运动，某时刻突然停下来，若氦气与外界不发生热传递，请你推断该容器中氦气的温度将怎样变化？并求出其温度变化量T 。

24．质量m =3kg 、长l =2.8m 内壁光滑的槽C 静止于粗糙水平面上，在槽的内壁上放置有两个物体A 和B ，A 、B 到槽C 左右两端挡板的距离分别为l 1=1.8m ，l 2=lm 。A 、B 的质量分别为m 1=-4kg 和m 2=lkg ，A 、B 可以看作质点，它们之间放有压缩的轻弹簧（弹簧长度可忽略），弹簧与A 、B 不粘连，A 、B 用细线系住。烧断细线，A 物体以v 1=lm/s 的速度向右运动，已知A 与C 、B 与C 碰撞不损失机械能，槽C 与地面间的摩擦因数μ=0.15，重力加速

度g=10m/s2，求：

(1)弹簧压缩时具有的弹性势能；

(2)当B与C碰撞后，槽C运动的初速度和加速度；

(3)从剪断细绳到A、B两物体第一次相遇的时间内，槽C发生的位移。（计算结果保留1位有效数字）

25．如图所示，平行导轨EF和GH相距L=1m，电阻可忽略，其倾斜部分与水平面成37°，且导体棒与倾斜部分之间的动摩擦因数为0.3

μ=；其水平部分ECDH光滑，且置于磁感应强度大小为1T、方向竖直向上的匀强磁场中：倾斜部分没有磁场，上端接一个阻值R=1Ω的电阻，两部分平滑对接，其上拥有两根导体棒a、b，b垂直于水平导轨放置，a垂直于倾斜导轨放置，a、b棒与导轨始终接触良好。已知细导体棒a质量为0.5kg，b质量为

1.5kg，在导轨间部分的电阻均为1Ω，a棒从倾斜轨道上高为4

m处无初速度释放。

（cos37°=08，sin37°=0.6）求：

(1)若b棒被锁定在水平导轨上始终不动，则a棒刚进入磁场时，a棒两端的电势差U；

(2)若b棒被锁定在水平导轨上始终不动，要使a棒进入磁场后与b棒相碰。b棒距CD线的距离最大为多少；

(3)若b棒被锁定在距CD线左侧1.5m处，当a棒即将与b棒碰撞时解除锁定a、b棒碰撞后粘在一起，求b棒在磁场中通过的距离和电阻R在整个过程中产生的焦耳热Q R。

26．在光滑水平面上有一凹槽A，中央放一小物块B，物块与左右两边槽壁的距离如图所示，L为1.0m，凹槽与物块的质量均为m，两者之间的动摩擦因数μ为0.05，开始时物块静止，凹槽以v0=5m/s初速度向右运动，设物块与凹槽槽壁碰撞过程中没有能量损失，且碰撞时间不计，g取10m/s2，求：

（1）物块与凹槽相对静止时的共同速度；

（2）从凹槽开始运动到两者相对静止物块与右侧槽壁碰撞的次数；

（3）从凹槽开始运动到两者刚相对静止所经历的时间及该时间内凹槽运动的位移大小．【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、动量守恒定律选择题 1．D 解析：D 【解析】【分析】

细线断裂过程，系统的合外力为零，总动量守恒，根据动量守恒定律就可以求出物体m 离开弹簧时物体3m 的速度，根据动能定理分别求出弹簧对两个物体做的功，两者之和即可得到弹簧在这个过程中做的总功．【详解】

设3m 的物体离开弹簧时的速度为υ'，根据动量守恒定律，则有：

00(3)?23m m v m v mv +=+'

解得：023

v v '=

根据动能定理，弹簧对两个物体做的功分别为：

2221000113(2)222

W m v mv mv =

-= 22

2200012153()32326

W m v mv mv =?-?=-

所以弹簧做的总功：W=W 1+W 2=2

023

mv m 的物体动能的增量为：

222000113(2)222

m v mv mv -= 此过程中弹簧的弹性势能的减小量为弹簧弹力做的功即为2

023

mv 由机械能守恒可知，所以两物体之间转移的动能为：222

000325236

mv mv mv -=．故应选D ．【点睛】

本题是系统动量守恒和机械能守恒的类型，对于弹簧的弹力是变力，应运用动能定理求解做功．

2．A

解析：ACD 【解析】【分析】【详解】

A ．由所给的图象可知，子弹C 射入物体A 时的共同速度为6m/s ，由动量守恒

06(99)mv m m =+

得

0600m/s v =

故选项A 正确；

B ．子弹

C 与物块A 获得共同速度6m/s 后，在弹簧的弹力作用下，物块A （含子弹C ）先减速至零，再反向加速到速度最大，继而减速至零，再与初始速度方向相同，直到加速至速度最大，物块B 先加速到速度最大，再减速至零，可见在1t 、3t 时刻两物体达到共同速度2m/s ，弹簧具有的弹性势能相同，但弹簧分别处于压缩状态和拉伸状态，故选项B 错误；

C ．当物块A （含C ）的速度为0时，由动量守恒

6(99)200m m mv +=

得

3m/s v =

故选项C 正确；

D ．根据机械能守恒，2t 时刻弹簧的弹性势能

222p 111

(99)6[(99)22004]0222

E m m m m m =+?-+?+??=

即弹簧处于自然长度，故选项D 正确。故选ACD 。

3．A

解析：AC 【解析】【分析】【详解】

A ．由图示图像可以知道，木板获得的速度为1m/s v =，A 、

B 组成的系统动量守恒，以B 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得

()0mv M m v =+

解得

4kg M =

所以木板A 获得的动能为

2J 2

k E Mv =

= 故A 正确；

B ．系统损失的机械能为

()22011

4J 22

E mv m M v ?=

-+= 故B 错误；

C ．结合图像可知B 的加速度大小为21m/s a = ，所以

10.110

a g μ=

== 故C 正确；

D ．根据能量之间的关系可知

()2

201

mgL mv m M v μ=-

+ 解得

1m L =

故D 错误；故选AC 。

点睛：由图能读出木板获得的速度,根据动量守恒定律求出木板A 的质量,根据212

k E mv =

求解木板获得的动能.根据斜率求出B 的加速度大小,根据牛顿第二定律求出动摩擦因数.根据系统克服摩擦力做功求解系统损失的机械能.

4．A

解析：AC 【解析】【分析】【详解】

AC ．不计水的阻力，人与船组成的系统动量守恒，以人的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

mv-Mv 船=0 v =8v 船

人与船的动能之比：

222

2182 11()2K K mv

E mv M mv E m Mv M M

人船

船====

故AC 正确；

B ．人与船组成的系统动量守恒，以人的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

mv-Mv 船=0， v =8v 船 vt =8v 船t s 人=8s 船

故B 错误；

D ．人与船组成的系统动量守恒，人突然停止走动后，人的动量为零，则小船的动量也为零，速度为零，即人停止走动后，船立即停止运动，故D 错误；故选AC ．

点睛：本题考查了动量守恒定律的应用，知道动量守恒的条件、应用动量守恒定律、动能

计算公式即可正确解题；对人船模型要知道：“人走船走”，“人停船停”的道理．

5．B

解析：BD 【解析】【详解】

A 、

B 、撤去F 后，A 离开竖直墙前，竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡，合力为零，而墙对A 有向右的弹力，使系统的动量不守恒．这个过程中，只有弹簧的弹力对B 做功，系统的机械能守恒．A 离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，则系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒．故A 错误，B 正确．D 、B 撤去F 后，A 离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹性势能最大．设两物体相同速度为v ，A 离开墙时，B 的速度为v 0．根据动量守恒和机械能守恒得

2mv 0=3mv ，E=12?3mv 2+E P ，又E=12m 2

0v ，联立得到，；弹簧的弹性势能最大值为E P =

3．故C 错误，D 正确．故选BD ．【点睛】

正确认识动量守恒条件和机械能守恒条件是解决本题的关键了．如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变；系统只有重力或弹力做功为机械能守恒条件．

6．A

解析：AD 【解析】【详解】

A.A 、B 两球碰撞过程系统动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得：

m A v 0=m A v A +m B v B ，

解得：

v B =8m/s ，

碰撞前系统总动能：

22A 011

210100J 22

J K E m v =

=??= 碰撞后系统总动能：

222

2A A B B 11112238100J J 2J 222

K E m v m v '=

+=??-+??=（）碰撞过程机械能不变，机械能守恒，碰撞是弹性碰撞，故A 正确；

BD.A 、B 碰撞后，B 、C 组成的系统水平方向动量守恒，弹簧恢复原长时B 的速度最小，C 的速度最大，以向左为正方向，从碰撞后到弹簧恢复原长过程，在水平方向，由动量守恒定律得：

m B v B =m B v B ′+m C v C

由机械能守恒定律得：

222B B B B C C 111

222

m v m v m v ='+ 解得：v B ′=4m/s ，v C =12m/s （弹簧恢复原长时C 的速度最大，v B ′=8m/s ，v C =0m/s 不符合实际，舍去），由此可知，弹簧恢复原长时C 的速度为12m/s ，B 的最小速度为4m/s ，故B 错误，D 正确；

C.B 、C 速度相等时弹簧伸长量最大，弹簧弹性势能最大，B 、C 系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得：

m B v B =（m B +m C ）v C ，

由机械能守恒定律得：

22B B B C C 11

P m v m m v E =++（）解得弹簧的最大弹性势能：E P =24J ，故C 错误。

7．B

解析：BC 【解析】

由于两球在任何时刻所受的电场力相等，则加速度相等，速度大小相等，可知碰撞发生在中点，且同时返回M 、N 点，A 错误B 正确；两球碰撞后，电量重新分布，两球在同样的

位置间的作用力由122q q F k r

=变为

122

(

)

2q q F k r +=

，故根据12q q +>

12q q +≥用力比之前增大，可知整个过程中电场力做正功，知返回到出发点的速度比较之前大，则两球回到原位置时动量比原来大些，C 正确D 错误．

8．A

解析：AB 【解析】【详解】

AC.P 和Q 组成的系统，在水平方向上动量守恒,竖直方向上合力不为零，动量不守恒。而P 和Q 组成的系统，只有重力做功，机械能守恒。故A 正确，C 错误; BD. P 和Q 组成的系统在水平方向上动量守恒，根据动量守恒定律得：

P Q Mv mv =,

所以：

P Q Mv t mv t =，

P Q Mx mx =， P Q +x x R =,

计算得出:

P m

x R m M

所以B 正确，D 错误。

9．B

解析：BCD 【解析】【分析】

两个滑块与弹簧系统机械能守恒、动量守恒，结合图象可以判断它们的能量转化情况和运动情况。【详解】

A.从图象可以看出，从0到t 1的过程中弹簧被拉伸，t 1时刻两物块达到共同速度2m/s ，此时弹簧处于伸长状态，从t 2到t 3的过程中弹簧被压缩，t 3时刻两物块达到共同速度2m/s ，此时弹簧处于压缩状态，故A 错误；

B.由图示图象可知，从t 3到t 4时间内A 做减速运动，B 做加速运动，弹簧由压缩状态恢复到原长，故B 正确；

C.由图示图象可知，t 1时刻两物体速度相同，都是2m/s ，A 、B 系统动量守恒，以B 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

()11122m v m m v =+，

即

()21262m m m =+?，

解得：

12:2:1m m =，

故C 正确； D.由图示图象可知，在初始时刻，B 的初动能为：

22KB 20221161822

E m v m m =

=?= 在t 1时刻，A 、B 两物块的速度是2m/s ，A 、B 两物块动能之和为：

()22k 122211

+32622

E m m v m m =

=??= 所以，这时候，最大的弹性势能为

kB k 22218612P E E E m m m =-=-=，

所以：

p KB 2212:182:3E E m m ==：

故D 正确。

10．C

解析：C 【解析】【分析】

从同一高度跳下，速度的变化量相等，所以动量的改变量相等，先让脚尖着地，可以增大人与地面的接触时间，根据公式mv

F t

?=?，从而使在发生相等的动量变化量的情况下人受到地面的冲力减小，

A.减小冲量与分析不符，故选项A 不符合题意

B.减小动量的变化量，故选项B 不符合题意

C.增大与地面的冲击时间，从而减小冲力,故选项C 符合题意

D.增大人对地面的压强，起到安全作用, 故选项D 不符合题意

11．B

解析：BCD 【解析】【分析】【详解】

A ．对于

B 球、弹簧和A 车组成的系统，在弹簧作用的过程、B 球撞A 车右壁的过程，均满足系统的外力之和为零，系统的动量守恒，初态总动量为零，则此后的任何时刻A 与B 的动量总是等大反向，因方向相反而动量不同，故A 错误；

B ．设B 脱离弹簧时，B 的速度为B v ，方向向右，A 的速度为A v ，方向向左，设向右为正方向，由动量守恒定律

0B A mv Mv =-

由能量守恒定律可得

221122

p B A E mv Mv =

+ 联立可得m/s 1A v =，3m/s B v =，故B 正确；

C ．B 球与A 车以等大反向的动量相撞，由动量守恒定律可知两物体的共同速度为零，则对B 球由动量定理可知

03N s B I mv =-=-?

即粘住的过程B 受到的冲量大小为3N·s ，负号表示冲量方向向左，故C 正确； D ．对B 球与A 车的作用过程，满足人船模型

B A mx Mx = B A x x l +=

解得34B l x =

，4

A l

x =，故D 正确。故选BCD 。

12．A

解析：AD 【解析】

设斜面倾角为，刚开始AB处于静止状态，所以，所以，A运动的时间为：，B运动的时间为：

解得；

A. 剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据动能定理得：

，解得，所以落地时的速率相同，故A正确；

B.A物体重力的冲量

B物体重力的冲量

所以重力的冲量不相同，故B错误；

C.重力势能变化量△E P=mgh，由于A、B的质量不相等，所以重力势能变化不相同，故C 错误；

D. A重力做功的平均功率为：

B重力做功的平均功率为：

所以重力做功的平均功率相等，故D正确。

13．A

解析：AB

【解析】

【分析】

【详解】

A．物块接触弹簧之前，物块减速运动，木板加速运动；当弹簧被压缩到最短时，摩擦力反向，直到弹簧再次恢复原长，物块继续减速，木板继续加速；当物块与弹簧分离后，物块水平方向只受向左的摩擦力，所以物块加速，木板减速；最终，当物块滑到木板最右端时，物块与木板共速，一起向左匀速运动。所以木板先加速再减速，最终做匀速运动，所以A正确；

B．当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，此时物块与木板第一次共速，将物块，

弹簧和木板看做系统，由动量守恒定律可得

0()mv m M v =+

得

mv v m M

+ 从开始运动到弹簧被压缩到最短，由能量守恒可得

22p 0f 11

()22E mv m M v W =

-+- 从开始运动到物块到达木板最右端，由能量守恒可得

22f 011

2()22

W mv m M v =

-+ 20f 4()

mMv W m M =+

则最大的弹性势能为

p 4()

E Mmv M m +=

所以B 正确；

C ．根据动量定理，整个过程中物块所受合力的冲量大小为

0Mmv I mv mv M m

=-=-

+ 所以

Mmv M m

+是合力的冲量大小，不是木板和弹簧对物块的冲量大小，所以C 错误； D ．由题意可知，物块与木板之间的摩擦力为

f F m

g μ=

又系统克服摩擦力做功为

f f W F x =相对

则

20f

f =4()Mv W x F M m g

μ=+相对

即弹簧压缩到最短时，物块到木板最右端的距离为2

04()Mv M m g

μ+，所以D 错误。

故选AB 。

14．A

解析：AC 【解析】【详解】

设A 、B 受到的滑动摩擦力都为f ，断开前两物体做匀速直线运动，根据平衡条件得：

F=2f ，设B 经过时间t 速度为零，对B 由动量定理得：0ft mv -=-，解得：2mv

t F

；由此可知，在剪断细线前，两木块在水平地面上向右做匀速直线运动，以AB 为系统，绳子的属于系统的内力，系统所受合力为零；在剪断细线后，在B 停止运动以前，两物体受到的摩擦力不变，两木块组成的系统的合力仍为零，则系统的总动量守恒，故在0t =至

2mv t F =

的时间内A 、B 的总动量守恒，故A 正确；在2mv

t F =后，B 停止运动，A 做匀加速直线运动，故两木块组成的系统的合力不为零，故A 、B 的总动量不守恒，故B 错误；当2mv t F =

时，对A 由动量定理得：A Ft ft P mv -=-，代入2,2F mv

f t F

==，解得2A P mv =，故C 正确；当4mv

t F

时，对A 由动量定理得：A

Ft ft P mv '-=-，代入4,2F mv

f t F =

=，解得：3A

P mv '=，故D 错误；故选C. 【点睛】动量守恒定律适用的条件：系统的合外力为零．或者某个方向上的合外力为零，则那个方向上动量守恒．两木块原来做匀速直线运动，合力为零，某时刻剪断细线，在A 停止运动以前，系统的合力仍为零，系统动量守恒；在B 静止后，系统合力不为零，A 和B 组成的系统动量不守恒．

15．A

解析：A 【解析】【分析】【详解】

由于水平面光滑，系统水平方向上动量守恒，则任意时刻小球的水平速度大小为v 1，大球的水平速度大小为v 2，由水平方向动量守恒有

mv 1＝3mv 2

若小球达到最低点时，小球的水平位移为x 1，大球的水平位移为x 2，则

112233x v m x v m

=== ① 由题意

x 1＋x 2＝3R －R =2R ②

由①②式解得大球移动的距离是

x =

故A 正确，BCD 错误。故选A 。

16．D

解析：D

【解析】【分析】【详解】

AB ．碰后A 、B 两球若同向运动，速度应满足

A B v v ''<

又因为两球质量相等，所以有碰后A 、B 两球的动量

A B P P ''<

故AB 错误；

CD ．A 、B 两球在光滑水平面上碰撞，应满足动量守恒，则有

9kg m/s+3kg m/s 12kg m/s A B A B P P P P ''+=+=??=?

并且碰撞后动能不增加，则应有

k A k B k A k B E E E E ''+<+

将2

2k P E m

=代入得

2222229+390(kg m/s)A B A B P P P P ''+<+==?

故C 错误，D 正确。故选D 。

17．A

解析：AC 【解析】【详解】

A.根据功能关系，开始时弹簧具有的弹性势能为W ，当A 对墙的压力刚好为零时，弹簧的弹力为零，弹性势能为零，根据能量守恒可知，此时B 的动能为W ，A 项正确；

B.墙对A 的冲量等于A 、B 组成系统的动量的改变量，即I p =?==B

项错误；

C.当B 的速度为零时，弹簧处于原长，即弹簧的弹性势能为零，C 项正确；

D.根据动量守恒2mv =

2p 11

222

E W mv W =-?=

D 项错误。故选AC 。

18．A

解析：AD 【解析】【详解】

A ．两物块组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：

高中物理-动量守恒定律测试题

高中物理-动量守恒定律测试题一、动量守恒定律选择题 1．在采煤方法中，有一种方法是用高压水流将煤层击碎而将煤采下．今有一采煤用水枪，由枪口射出的高压水流速度为v ．设水的密度为ρ，水流垂直射向煤层表面，若水流与煤层作用后速度减为零，则水在煤层表面产生的压强为（） A ．2v ρ B ．2 2v ρ C ．2 v ρ D ．22v ρ 2．如图所示，长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m ＝4kg 的小物体B 以水平速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间变化情况如图乙所示，取g=10m/s 2，则下列说法正确的是( ) A ．木板A 获得的动能为2J B ．系统损失的机械能为2J C ．A 、B 间的动摩擦因数为0.1 D ．木板A 的最小长度为2m 3．如图所示，将一光滑的、质量为4m 、半径为R 的半圆槽置于光滑水平面上，在槽的左侧紧挨着一个质量为m 的物块.今让一质量也为m 的小球自左侧槽口A 的正上方高为R 处从静止开始落下，沿半圆槽切线方向自A 点进入槽内，则以下结论中正确的是（） A ．小球在半圆槽内第一次由A 到最低点 B 的运动过程中，槽的支持力对小球做负功 B ．小球第一次运动到半圆槽的最低点B 时，小球与槽的速度大小之比为41︰ C ．小球第一次在半圆槽的最低点B 时对槽的压力为133 mg D ．物块最终的动能为 15 mgR 4．质量为3m 足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上依次排放质量均为m 的木块1、2、3，木块与木板间的动摩擦因数均为μ．现同时给木块l 、2、3水平向右的初速度v 0、2v 0、3v 0，已知重力加速度为g ．则下列说法正确的是（） A ．1木块相对静止前，木板是静止的

经典验证动量守恒定律实验练习题(附答案)

验证动量守恒定律由于v 1、v1/、v2/均为水平方向，且它们的竖直下落高度都相等，所以它们飞行时间相等，若以该时间为时间单位，那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O/N表示。因此只需验证： m1?OP=m1?OM+m2?(O/N-2r）即可。注意事项： ⑴必须以质量较大的小球作为入射小球（保证碰撞后两小球都向前运动）。 ⑵小球落地点的平均位置要用圆规来确定：用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面，圆心就是落点的平均位置。 ⑶所用的仪器有：天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、碰撞实验器、 ⑷若被碰小球放在斜槽末端，而不用支柱，那么两小球将不再同时落地，但两个小球都将从斜槽末端开始做平抛运动，于是验证式就变为：m1?OP=m1?OM+m2?ON，两个小球的直径也不需测量实验练习题 1. 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前m 端粘有橡皮泥，推动小车A使之作匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B 相碰并粘合成一体，继续作匀速运动，他设计的具体装置如图所示。在小车A 后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板垫着小木片用以平衡摩擦力。若已得到打点纸带如上图，并测得各计数点间距标在间上，A为运动起始的第一点，则应选____________段起计算A的碰前速度，应选___________段来计算A 和B碰后的共同速度。（以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）。已测得小l车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：碰前总动量=__________kg·m/s. 碰后总动量=_______kg·m/s 2.某同学用图1所示装置通过半径相同的A. B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，记录纸上的垂直投影点。B球落点痕迹如图2所示，其中米尺水平放置。且平行于G.R.Or所在的平面，米尺的零点与O 点对齐。（1）碰撞后B球的水平射程应取为______cm. （2）在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：

河南省固始县一中高中物理-动量守恒定律测试题

河南省固始县一中高中物理-动量守恒定律测试题一、动量守恒定律选择题 1．如图所示，足够长的光滑水平面上有一质量为2kg 的木板B ，质量为1kg 的木块C 叠放在B 的右端点，B 、C 均处于静止状态且B 、C 之间的动摩擦因数为μ = 0.1。质量为1kg 的木块A 以初速度v 1 = 12m/s 向右滑动，与木板B 在极短时间内发生碰撞，碰后与B 粘在一起。在运动过程中C 不从B 上滑下，已知g = 10m/s 2，那么下列说法中正确的是（） A ．A 与 B 碰撞后A 的瞬时速度大小为3m/s B ．A 与B 碰撞时B 对A 的冲量大小为8N ?s C ．C 与B 之间的相对位移大小为6m D ．整个过程中系统损失的机械能为54J 2．如图所示，用长为L 的细线悬挂一质量为M 的小木块，木块处于静止状态．一质量为m 、速度为v 0的子弹自左向右水平射穿木块后，速度变为v ．已知重力加速度为g ，则 A ．子弹刚穿出木块时，木块的速度为 0() m v v M - B ．子弹穿过木块的过程中，子弹与木块组成的系统机械能守恒 C ．子弹穿过木块的过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒 D ．木块上升的最大高度为22 02mv mv Mg - 3．如图所示,质量10.3kg m =的小车静止在光滑的水平面上,车长 1.5m l =,现有质量 20.2kg m =可视为质点的物块,以水平向右的速度0v 从左端滑上小车,最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数0.5μ=,取2 g=10m/s ,则（） A ．物块滑上小车后,系统动量守恒和机械能守恒 B ．增大物块与车面间的动摩擦因数,摩擦生热不变 C ．若0 2.5m/s v =,则物块在车面上滑行的时间为0.24s D ．若要保证物块不从小车右端滑出,则0v 不得大于5m/s 4．如图所示，长木板A 放在光滑的水平面上，质量为m ＝4kg 的小物体B 以水平速度v 0＝2m/s 滑上原来静止的长木板A 的表面，由于A 、B 间存在摩擦，之后A 、B 速度随时间

动量守恒定律典型例题解析

动量守恒定律·典型例题解析【例1】如图52－1所示，在光滑的水平面上，质量为m 1的小球以速度v 1追逐质量为m 2，速度为v 2的小球，追及并发生相碰后速度分别为v 1′和v 2′，将两个小球作为系统，试根据牛顿运动定律推导出动量守恒定律．解析：在两球相互作用过程中，根据牛顿第二定律，对小球1有：F ＝＝，对有′＝＝．由牛顿第三定律得＝m a m m F m a m F 1112222????v t v t 12 －F ′，所以F ·Δt ＝－F ′·Δt ，m 1Δv 1＝－m 2Δv 2，即m 1( v 1′－v 1)＝－m 2(v 2′－v 2)，整理后得：m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋ m 2v 2′，这表明以两小球为系统，系统所受的合外力为零时，系统的总动量守恒．点拨：动量守恒定律和牛顿运动定律是一致的，当系统内受力情况不明，或相互作用力为变力时，用牛顿运动定律求解很繁杂，而动量定理只管发生相互作用前、后的状态，不必过问相互作用的细节，因而避免了直接运用牛顿运动定律解题的困难，使问题简化．【例2】把一支枪水平地固定在光滑水平面上的小车上，当枪发射出一颗子弹时，下列说法正确的是 [ ] A ．枪和子弹组成的系统动量守恒 B ．枪和车组成的系统动量守恒 C ．子弹、枪、小车这三者组成的系统动量守恒 D ．子弹的动量变化与枪和车的动量变化相同解析：正确答案为C 点拨：在发射子弹时，子弹与枪之间，枪与车之间都存在相互作用力，所以将枪和子弹作为系统，或枪和车作为系统，系统所受的合外力均不为零，系统的动量不守恒，当将三者作为系统时，系统所受的合外力为零，系统的动量守恒，这时子弹的动量变化与枪和车的动量变化大小相等，方向相反．可见，系统的动量是否守恒，与系统的选取直接相关．【例3】如图52－2所示，设车厢的长度为l ，质量为M ，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为m 的物体以初速度v 0向右运动，与车厢壁来

经典验证动量守恒定律实验练习题(附答案)

· 验证动量守恒定律由于v 1、v1/、v2/均为水平方向，且它们的竖直下落高度都相等，所以它们飞行时间相等，若以该时间为时间单位，那么小球的水平射程的数值就等于它们的水平速度。在右图中分别用OP、OM和O/N表示。因此只需验证： m 1OP=m 1 OM+m 2 (O/N-2r）即可。注意事项： ⑴必须以质量较大的小球作为入射小球（保证碰撞后两小球都向前运动）。 ⑵小球落地点的平均位置要用圆规来确定：用尽可能小的圆把所有落点都圈在里面，圆心就是落点的平均位置。 ⑶所用的仪器有：天平、刻度尺、游标卡尺（测小球直径）、碰撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相同质量不同的小球、圆规。 ⑷若被碰小球放在斜槽末端，而不用支柱，那么两小球将不再同时落地，但两个小球都将从斜槽末端开始做平抛运动，于是验证式就变为： m 1OP=m 1 OM+m 2 ON，两个小球的直径也不需测量《实验练习题 1. 某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前m 端粘有橡皮泥，推动小车A使之作匀速运动。然后与原来静止在前方的小车B 相碰并粘合成一体，继续作匀速运动，他设计的具体装置如图所示。在小车A 后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板垫着小木片用以平衡摩擦力。若已得到打点纸带如上图，并测得各计数点间距标在间上，A为运动起始的第一点，则应选____________段起计算A的碰前速度，应选___________段来计算A 和B碰后的共同速度。（以上两格填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）。已测得小l车A的质量m 1=0.40kg，小车B的质量m 2 =0.20kg，由以上测量结果可得：碰前总动量=__________kg·m/s. 碰后总动量=_______kg·m/s 2.某同学用图1所示装置通过半径相同的A. B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹。重复上述操作10次，得到10个落点痕迹再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G

高中物理第16章《动量守恒定律》测试题

高中精品试题《动量守恒定律》测试题本试卷分为第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，满分100，考试时间60分钟。第Ⅰ卷(选择题共40分) 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分。) 1．某人站在静浮于水面的船上，从某时刻开始从船头走向船尾，不计水的阻力，那么在这段时间内人和船的运动情况是( ) A ．人匀速走动，船则匀速后退，且两者的速度大小与它们的质量成反比 B ．人匀加速走动，船则匀加速后退，且两者的加速度大小一定相等 C ．不管人如何走动，在任意时刻两者的速度总是方向相反，大小与它们的质量成反比 D ．人走到船尾不再走动，船则停下解析：以人和船构成的系统为研究对象，其总动量守恒，设v 1、v 2分别为人和船的速率，则有0＝m 人v 1－M 船v 2，故有v 1v 2＝M 船 m 人可见A 、C 、D 正确。人和船若匀加速运动，则有 F ＝m 人a 人，F ＝M 船a 船所以a 人a 船＝M 船 m 人，本题中m 人与M 船不一定相等，故B 选项错误。答案：A 、C 、D 2．如图(十六)－1甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰。小球的质量分别为m 1和m 2。图(十六)－1乙为它们碰撞前后的x －t 图象。已知m 1＝0.1 kg ，由此可以判断( ) 图(十六)－1 ①碰前m 2静止，m 1向右运动 ②碰后m 2和m 1都向右运动 ③由动量守恒可以算出m 2＝0.3 kg ④碰撞过程中系统损失了0.4 J 的机械能以上判断正确的是( ) A ．①③ B ．①②③ C ．①②④ D ．③④ 解析：由图象知，①正确，②错误；由动量守恒m 1v ＝m 1v 1＋m 2v 2，将m 1＝0.1 kg ，v ＝4 m/s ，v 1＝－2 m/s ，v 2＝2 m/s 代入可得m 2＝0.3 kg ，③正确；ΔE ＝12 m 21－????12m 1v 21＋12m 2v 22

高中物理-动量守恒定律及其应用(实验)教案

高中物理-动量守恒定律及其应用(实验)教案【学习目标】 1．知道动量与冲量的概念,理解动量定理与动量守恒定律． 2．会用动量定理与动量守恒定律解决实际应用问题． 3．明确探究碰撞中的不变量的基本思路．【要点导学】 1．冲量与动量的概念理解． 2．运用动量定理研究对象与过程的选择． 3．动量守恒定律的适用条件、表达式及解题步骤． 4．弹性碰撞和非弹性碰撞（1）弹性碰撞：___________________________________ （2）非弹性碰撞：____________________________________ （3）在光滑水平面上,质量为m 1的小球以速度v 1与质量为m 2的静止小球发生弹性正碰,根据动量守恒和机械能守恒,碰后两个小球的速度分别为： v 1’=_____________v 2’=_____________。【典型例题】类型一冲量与动量定理【例1】质量为m 的小球,从沙坑上方自由下落,经过时间1t 到达沙坑表面,又经过时间2t 停在沙坑里。求：（1）沙对小球的平均阻力F ；（2）小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I 的大小．类型二动量守恒定律及守恒条件判断【例2】把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上,枪发射出一颗子弹时,关于枪、弹、车,下列说法正确的是（） A ．枪和弹组成的系统,动量守恒 B ．枪和车组成的系统,动量守恒 C ．三者组成的系统,因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小,使系统的动量变化很小,可以忽略不计,故系统动量近似守恒 D ．三者组成的系统,动量守恒,因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用,这两个外力的合力为零【变式训练1】如图A 、B 两物体的质量之比m A ∶m B ＝3∶2,原来静止在平板小车C 上,A 、B 间有一根被压缩了的弹簧,A 、B 与平板车上表面间的滚动摩擦系数相同,地面光滑,当弹簧突然释放后, 则（） A ．A 、B 组成的系统动量守恒 B ．A 、B 、 C 组成的系统动量守恒 C ．小车向左运动 D ．小车向右运动类型三动量守恒与能量守恒的综合应用【例3】在静止的湖面上有一质量为M=100kg 的小船,船上站一个质量为m=50kg 的人。船长6米, A B C

高中物理动量守恒定律练习题及答案及解析

高中物理动量守恒定律练习题及答案及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律 1．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上放置一质量为m 的物块B ，B 的下端连接一轻质弹簧，弹簧下端与挡板相连接，B 平衡时，弹簧的压缩量为x 0，O 点为弹簧的原长位置．在斜面顶端另有一质量也为m 的物块A ，距物块B 为3x 0，现让A 从静止开始沿斜面下滑，A 与B 相碰后立即一起沿斜面向下运动，但不粘连，它们到达最低点后又一起向上运动，并恰好回到O 点(A 、B 均视为质点)，重力加速度为g ．求：（1）A 、B 相碰后瞬间的共同速度的大小；（2）A 、B 相碰前弹簧具有的弹性势能；（3）若在斜面顶端再连接一光滑的半径R ＝x 0的半圆轨道PQ ，圆弧轨道与斜面相切于最高点P ，现让物块A 以初速度v 从P 点沿斜面下滑，与B 碰后返回到P 点还具有向上的速度，则v 至少为多大时物块A 能沿圆弧轨道运动到Q 点．（计算结果可用根式表示）【答案】20132v gx =01 4 P E mgx =0(2043)v gx =+【解析】试题分析：（1）A 与B 球碰撞前后，A 球的速度分别是v 1和v 2，因A 球滑下过程中，机械能守恒，有： mg （3x 0）sin30°= 1 2 mv 12 解得：103v gx ＝又因A 与B 球碰撞过程中，动量守恒，有：mv 1=2mv 2…② 联立①②得：21011 322 v v gx ＝＝（2）碰后，A 、B 和弹簧组成的系统在运动过程中，机械能守恒．则有：E P + 1 2 ?2mv 22＝0+2mg?x 0sin30° 解得：E P ＝2mg?x 0sin30°? 1 2?2mv 22=mgx 0?34 mgx 0＝14mgx 0…③ （3）设物块在最高点C 的速度是v C ，

高中物理动量测试题经典.doc

高中物理动量测试题 1．以下说法中正确的是：Ａ．动量相等的物体，动能也相等；Ｂ．物体的动能不变，则动量也不变；Ｃ．某力Ｆ对物体不做功，则这个力的冲量就为零；Ｄ．物体所受到的合冲量为零时，其动量方向不可能变化. 2．一个笔帽竖立在桌面上平放的纸条上，要求把纸条从笔帽下抽出，如果缓慢拉动纸条笔帽必倒；若快速拉纸条，笔帽可能不倒。这是因为 A．缓慢拉动纸条时，笔帽受到冲量小； B．缓慢拉动纸条时，纸条对笔帽的水平作用力小； C．快速拉动纸条时，笔帽受到冲量小； D．快速拉动纸条时，纸条对笔帽的水平作用力小。 3．两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一个人静立在a车上。当此人从a车跳到b 车上，接着又跳回a车，则a车的速率：Ａ．为0 ; Ｂ．等于b车速率; Ｃ．大于b车速率; Ｄ．小于b车速率。 4.恒力F作用在质量为m的物体上，如图18所示，由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是 A.拉力F对物体的冲量大小为零 B.拉力F对物体的冲量大小为Ft 图18 C.拉力F对物体的冲量大小是Ft cosθ D.合力对物体的冲量大小为零 5．为了模拟宇宙大爆炸初的情境，科学家们使两个带正电的重离子被加速后，沿同一条直线相向运动而发生猛烈碰撞，若要碰撞前的动能尽可能多地转化为内能，应该设法使两个重离子在碰撞前的瞬间具有 A．相同的速率; B．相同大小的动量; C．相同的动能; D．相同的质量。 6.在光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反。将碰撞后球1的动能和动量的大小分别记为E1、P1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、P2，则不可能有：精选

四动量守恒定律练习题及答案

四动量守恒定律姓名一、选择题（每小题中至少有一个选项是正确的） 1.在下列几种现象中，动量守恒的有（） A ．原来静止在光滑水平面上的车，从水平方向跳上一个人，人车为一系统 B ．运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和球为一系统 C ．从高空自由落下的重物落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统 D ．光滑水平面上放一斜面，斜面光滑，一个物体沿斜面滑下，以重物和斜面为一系统 2.两物体组成的系统总动量守恒，这个系统中（） A ．一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度 B ．一物体受的冲量与另一物体所受冲量相同 C ．两个物体的动量变化总是大小相等，方向相反 D ．系统总动量的变化为零 3.砂子总质量为M 的小车，在光滑水平地面上匀速运动，速度为v 0，在行驶途中有质量为m 的砂子从车上漏掉，砂子漏掉后小车的速度应为（） A ．v 0 B ．m M Mv -0 A ．m M mv -0 A ．M v m M 0)(- 、B 两个相互作用的物体，在相互作用的过程中合外力为0，则下述说法中正确的是（） A ．A 的动量变大， B 的动量一定变大 B ．A 的动量变大，B 的动量一定变小 C ．A 与B 的动量变化相等 D ．A 与B 受到的冲量大小相等 5.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法正确的有（） A. 枪和子弹组成的系统动量守恒 B.枪和车组成的系统动量守恒 C ．枪、弹、车组成的系统动量守恒 D ．若忽略不计弹和枪筒之间的摩擦，枪、车组成的系统动量守恒 6.两球相向运动，发生正碰，碰撞后两球均静止，于是可以判定，在碰撞以前（） A ．两球的质量相等 B ．两球的速度大小相同 C ．两球的动量大小相等 D ．以上都不能断定 7.一只小船静止在水面上，一个人从小船的一端走到另一端，不计水的阻力，以下说法正确的是（） A ．人在小船上行走，人对船的冲量比船对人的冲量小，所以人向前运动得快，小船后退得慢 B ．人在小船上行走时，人的质量比船的质量小，它们受到的冲量大小是一样的，所以人向前运动得快，船后退得慢 C ．当人停止走动时，因为小船惯性大，所以小船要继续后退 D ．当人停止走动时，因为总动量守恒，所以小船也停止后退 8.如图所示，在光滑水平面上有一静止的小车，用线系一小球，将球拉开后放开，球放开时小车保持静止状态，当小球落下以后与固定在小车上的油泥沾在一起，则从此以后，关于小车的运动状态是（） A ．静止不动 B ．向右运动 C ．向左运动 D ．无法判断 *9.木块a 和b 用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a 紧靠在墙壁上，在b 上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是（） A ．a 尚未离开墙壁前，a 和b 系统的动量守恒 B ．a 尚未离开墙壁前，a 与b 系统的动量不守恒 C ．a 离开墙后，a 、b 系统动量守恒 D ．a 离开墙后，a 、b 系统动量不守恒 *10.向空中发射一物体．不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a,b 两块．若质量较大的a 块的速度方向仍沿原来的方向则（） A ．b 的速度方向一定与原速度方向相反 B ．从炸裂到落地这段时间里，a 飞行的水平距离一定比b 的大

高中物理_复习：《验证动量守恒定律实验》教学设计学情分析教材分析课后反思

复习：《实验：验证动量守恒定律》教学设计一、教学目标：【知识与技能】 1、明确验证动量守恒定律的基本思路； 2、掌握同一条直线上运动的两个物体碰撞前后的速度的测量方法； 3、掌握实验数据处理的方法；【过程与方法】 1、学习根据实验要求，设计实验，完成气垫导轨实验和斜槽小球碰撞实验的设计方法； 2、学习根据实验数据进行处理、归纳、总结的方法。【情感态度与价值观】 1、通过对实验方案的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。 2、通过对实验数据的记录与处理，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题，解决问题，提高创新意识。 3、在对实验数据处理、误差处理的过程中合作探究、头脑风暴，提高学生合作探究能力。 4、在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的联系，可引伸到各事物间的关联性，使自己溶入社会。【教学重难点】教学重点：验证动量守恒定律的实验探究教学难点：速度的测量方法、实验数据的处理．【教学过程】（一）复习导入：问题1、动量守恒定律的内容是什么？ 2、动量守恒的条件是什么？（二）讲授新课实验方案一：气垫导轨以为碰撞实验 1、实验器材气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等. 2、实验步骤

（1）测质量：用天平测出滑块的质量. （2）安装：正确安装好气垫导轨. （3）实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(①改变滑块的质量；②改变滑块的初速度大小和方向③通过放置橡皮泥、振针、胶布等改变能量损失). （4）验证：一维碰撞中的动量守恒. （5）数据处理 1.滑块速度的测量：v ＝Δx Δt ，式中Δx 为滑块挡光片的宽度(仪器说明书上给出，也可直接测量)，Δt 为数字计时器显示的滑块(挡光片)经过光电门的时间. 2.验证的表达式：m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v′1＋m 2v′2。（6）注意事项气垫导轨应水平 [典例1] 现利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律.在图(a)中，气垫导轨上有A 、B 两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B 左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间. 实验测得滑块A 的质量m1＝0.310 kg ，滑块B 的质量m2＝0.108 kg ，遮光片的宽度d ＝1.00 cm ；打点计时器所用交流电的频率f ＝50.0 Hz. 将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一向右的初速度，使它与B 相碰.碰后光电计时器显示的时间为ΔtB ＝3.500 ms ，碰撞前后打出的纸带如图(b)所示. 实验测得滑块A 的质量m1＝0.310 kg ，滑块B 的质量m2＝0.108 kg ，遮光片的宽度d ＝1.00 cm ；打点计时器所用交流电的频率f ＝50.0 Hz. 将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一向右的初速度，使它与B 相碰.碰后光电计时器显示的时间为ΔtB ＝3.500 ms ，碰撞前后打出的纸带如图(b)所示. (b) 若实验允许的相对误差绝对值× 100%最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒

《动量守恒定律》单元测试题含答案(4)

《动量守恒定律》单元测试题含答案(4) 一、动量守恒定律选择题 1．两滑块a 、b 沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动．两者的位置x 随时间t 变化的图象如图所示．若a 滑块的质量a m 2kg =，以下判断正确的是 ( ) A ．a 、b 碰撞前的总动量为3 kg m /s ? B ．碰撞时a 对b 所施冲量为4 N s ? C ．碰撞前后a 的动量变化为4 kg m /s ? D ．碰撞中a 、b 两滑块组成的系统损失的动能为20 J 2．如图所示，固定的光滑金属水平导轨间距为L ，导轨电阻不计，左端接有阻值为R 的电阻，导轨处在磁感应强度大小为B 、方向竖直向下的匀强磁场中．质量为m 、电阻不计的导体棒ab ，在垂直导体棒的水平恒力F 作用下，由静止开始运动，经过时间t ，导体棒ab 刚好匀速运动，整个运动过程中导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触．在这个过程中，下列说法正确的是 A ．导体棒ab 刚好匀速运动时的速度22 FR v B L = B ．通过电阻的电荷量2Ft q BL = C ．导体棒的位移222 44 FtRB L mFR x B L -= D ．电阻放出的焦耳热22222 44 232tRF B L mF R Q B L -= 3．将质量为m 0的木块固定在光滑水平面上，一颗质量为m 的子弹以速度v 0沿水平方向射入木块，子弹射穿木块时的速度为 3 v ．现将同样的木块放在光滑的水平桌面上，相同的子弹仍以速度v 0沿水平方向射入木块，设子弹在木块中所受阻力不变，则以下说法正确的是（）

A．若m0=3m，则能够射穿木块 B．若m0=3m，子弹不能射穿木块，将留在木块中，一起以共同的速度做匀速运动 C．若m0=3m，子弹刚好能射穿木块，此时子弹相对于木块的速度为零 D．若子弹以3v0速度射向木块，并从木块中穿出，木块获得的速度为v1；若子弹以4v0速度射向木块，木块获得的速度为v2；则必有v1＜v2 4．在光滑水平面上，有两个小球A、B沿同一直线同向运动(B在前)，已知碰前两球的动量分别为pA＝10 kg·m/s、pB＝13 kg·m/s，碰后它们动量的变化分别为ΔpA、ΔpB.下列数值可能正确的是( ) A．ΔpA＝－3 kg·m/s、ΔpB＝3 kg·m/s B．ΔpA＝3 kg·m/s、ΔpB＝－3 kg·m/s C．ΔpA＝－20 kg·m/s、ΔpB＝20 kg·m/s D．ΔpA＝20kg·m/s、ΔpB＝－20 kg·m/s 5．如图所示，左图为大型游乐设施跳楼机，右图为其结构简图．跳楼机由静止从a自由下落到b，再从b开始以恒力制动竖直下落到c停下．已知跳楼机和游客的总质量为m，ab 高度差为2h，bc高度差为h，重力加速度为g．则 A．从a到b与从b到c的运动时间之比为2：1 B．从a到b，跳楼机座椅对游客的作用力与游客的重力大小相等 C．从a到b，跳楼机和游客总重力的冲量大小为m gh D．从b到c，跳楼机受到制动力的大小等于2mg 6．如图所示，小车质量为M，小车顶端为半径为R的四分之一光滑圆弧，质量为m的小球从圆弧顶端由静止释放，对此运动过程的分析，下列说法中正确的是（g为当地重力加速度）（） A．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为mg B．若地面粗糙且小车能够静止不动，则地面对小车的静摩擦力最大为3 2 mg

高二物理动量单元测试题新课标人教版

高二物理动量单元测试题一、选择题 1．向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则 [ ] A．b的速度方向一定与原速度方向相反 B．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大 C．a、b一定同时到达水平地面 D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等 2．质量为1.0kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5.0m，小球与软垫接触的时间为1.0s，在接触时间内小球受到合力的冲量大小为(空气阻力不计，g取10m/s2) [ ] A．10N·s B．20N·s C．30N·s D．40N·s 3．质量为M的小车中挂有一单摆，摆球质量为m ，小车(和单摆)以恒定的速度 v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪个或哪些说法是可能发生的？ [ ] 4．竖直上抛一质量为m的小球，经t秒小球重新回到抛出点，若取向上为正方向，那么小球的动量变化为 [ ] A．－mgt B。mgt C。0 D。－mgt/2 5．质量为m的物体做竖直上抛运动，从开始抛出到落回抛出点用时间为t，空

气阻力大小恒为f。规定向下为正方向，在这过程中物体动量的变化量为 [ ] A．(mg+f)t B．mgt C．(mg-f)t D．以上结果全不对 6．质量为m的物体，在受到与运动方向一致的外力F的作用下，经过时间t 后物体的动量由mv 1增大到mv 2 ，若力和作用时间改为，都由mv 1 开始，下面说法中正确的是 [ ] A．在力2F作用下，经过2t时间，动量增到4mv 2 B．在力2F作用下，经过2t时间，动量增到4mv 1 C．在力F作用下，经过2t时间，动量增到2(mv 2-mv 1 ) D．在力F作用下，经过2t时间，动量增到2mv 2 7．一质量为m的小球，从高为H的地方自由落下，与水平地面碰撞后向上弹起。设碰撞时间为t并为定值，则在碰撞过程中，小球对地面的平均冲力与跳起高度的关系是 [ ] A．跳起的最大高度h越大，平均冲力就越大 B．跳起的最大高度h越大，平均冲力就越小 C．平均冲力的大小与跳起的最大高度h无关 D．若跳起的最大高度h一定，则平均冲力与小球质量正比

验证动量守恒定律实验

物理一轮复习学案第六周（10.8—10.14）第四课时验证动量守恒定律实验【考纲解读】 1.会用实验装置测速度或用其他物理量表示物体的速度大小. 2.验证在系统不受外力的作用下，系统内物体相互作用时总动量守恒．【重点难点】验证动量守恒定律【知识结构】一、验证动量守恒定律实验方案 1．方案一实验器材：滑块（带遮光片，2个）、游标卡尺、气垫导轨、光电门、天平、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥等。实验情境：弹性碰撞（弹簧片、弹性碰撞架）；完全非弹性碰撞（撞针、橡皮泥）。 2．方案二实验器材：带细线的摆球（摆球相同，两套）、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等。实验情境：弹性碰撞，等质量两球对心正碰发生速度交换。 3．方案三实验器材：小车（2个）、长木板（含垫木）、打点计时器、纸带、天平、撞针、橡皮泥、刻度尺等。实验情境：完全非弹性碰撞（撞针、橡皮泥）。 4．方案四实验器材：小球（2个）、斜槽、天平、重垂线、复写纸、白纸、刻度尺等。实验情境：一般碰撞或近似的弹性碰撞。 5．不同方案的主要区别在于测速度的方法不同：①光电门（或速度传感器）；②测摆角（机械能守恒）；③打点计时器和纸带；④平抛法。还可用频闪法得到等时间间隔的物体位置，从而分析速度。二、验证动量守恒定律实验（方案四）注意事项 1．入射球质量m1应大于被碰球质量m2。否则入射球撞击被碰球后会被弹回。 2．入射球和被碰球应半径相等，或可通过调节放被碰球的立柱高度使碰撞时球心等高。否则两球的碰撞位置不在球心所在的水平线上，碰后瞬间的速度不水平。 3．斜槽末端的切线应水平。否则小球不能水平射出斜槽做平抛运动。 4．入射球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放。否则入射球撞击被碰球的速度不相等。5．落点位置确定：围绕10次落点画一个最小的圆将有效落点围在里面，圆心即所求落点。6．水平射程：被碰球放在斜槽末端，则从斜槽末端由重垂线确定水平射程的起点，到落地点的距离为水平射程。

动量守恒定律测试题及解析

动量守恒定律测试题及解析 1.(2019·北京海淀一模)如图所示，站在车上的人，用锤子连续敲打小车。初始时，人、车、锤子都静止。假设水平地面光滑，关于这一物理过程，下列说法正确的是( ) A ．连续敲打可使小车持续向右运动 B ．人、车和锤子组成的系统机械能守恒 C ．当锤子速度方向竖直向下时，人和车水平方向的总动量为零 D ．人、车和锤子组成的系统动量守恒解析：选C 人、车和锤子整体看做一个处在光滑水平地面上的系统，水平方向上所受合外力为零，故水平方向上动量守恒，总动量始终为零，当锤子有相对地面向左的速度时，车有向右的速度，当锤子有相对地面向右的速度时，车有向左的速度，故车做往复运动，故A 错误；锤子击打小车时，发生的不是完全弹性碰撞，系统机械能有损耗，故B 错误；锤子的速度竖直向下时，没有水平方向速度，因为水平方向总动量恒为零，故人和车水平方向的总动量也为零，故C 正确；人、车和锤子在水平方向上动量守恒，因为锤子会有竖直方向的加速度，故锤子竖直方向上合外力不为零，竖直方向上动量不守恒，系统总动量不守恒，故D 错误。 2．质量为1 kg 的物体从距地面5 m 高处自由下落，落在正以5 m /s 的速度沿水平方向匀速前进的小车上，车上装有砂子，车与砂的总质量为4 kg ，地面光滑，则车后来的速度为(g ＝10 m/s 2)( ) A ．4 m /s B ．5 m/s C ．6 m /s D ．7 m/s 解析：选A 物体和车作用过程中，两者组成的系统水平方向不受外力，水平方向系统的动量守恒。已知两者作用前，车在水平方向的速度v 0＝5 m/s ，物体在水平方向的速度v ＝0；设当物体与小车相对静止后，小车的速度为v ′，取原来小车速度方向为正方向，则根据水平方向系统的动量守恒得：m v ＋M v 0＝(M ＋m )v ′，解得：v ′＝m v ＋M v 0M ＋m ＝4×51＋4 m /s ＝4 m/s ，故选项A 正确，B 、C 、D 错误。 3．[多选](2020·泸州第一次诊断)在2019年世界斯诺克国际锦标赛中，中国选手丁俊晖把质量为m 的白球以5v 的速度推出，与正前方另一静止的相同质量的黄球发生对心正碰，碰撞后黄球的速度为3v ，运动方向与白球碰前的运动方向相同。若不计球与桌面间的摩擦，则( ) A ．碰后瞬间白球的速度为2v B ．两球之间的碰撞属于弹性碰撞 C ．白球对黄球的冲量大小为3m v D ．两球碰撞过程中系统能量不守恒解析：选AC 由动量守恒定律可知，相同质量的白球与黄球发生对心正碰，碰后瞬间白球的速度为 2v ，故A 正确。碰前的动能为12m (5v )2＝252m v 2，碰后的动能为12m (3v )2＋12m (2v )2＝132 m v 2，两球之间的碰撞不属于弹性碰撞，故B 错误。由动量定理，白球对黄球的冲量I 大小就等于黄球动量的变化Δp ，Δp ＝

高中物理选修3-5第一章第一节动量定理测试题

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第1节动量定理 A卷一、选择题 1、下列说法中正确的是（） A.物体的动量改变，一定是速度大小改变 B.物体的动量改变，一定是速度方向改变 C.物体的运动状态改变，其动量一定改变 D.物体的速度方向改变，其动量一定改变 2、在下列各种运动中，任何相等的时间内物体动量的增量总是相同的有( ) A.匀加速直线运动 B.平抛运动 C.匀减速直线运动 D.匀速圆周运动 3、在物体运动过程中，下列说法不正确．．．的有( ) A.动量不变的运动，一定是匀速运动 B.动量大小不变的运动，可能是变速运动 C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量相等（不为零），那么该物体一定做匀变速运动 D.若某一个力对物体做功为零，则这个力对该物体的冲量也一定为零 4、在距地面高为h，同时以相等初速V0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量△P，有 ( ) A．平抛过程较大 B．竖直上抛过程较大 C．竖直下抛过程较大 D．三者一样大 5、对物体所受的合外力与其动量之间的关系，叙述正确的是( ) A.物体所受的合外力与物体的初动量成正比； B.物体所受的合外力与物体的末动量成正比； C.物体所受的合外力与物体动量变化量成正比； D.物体所受的合外力与物体动量对时间的变化率成正比 6、质量为m的物体以v的初速度竖直向上抛出，经时间t，达到最高点，速度变为0，以竖直向上为正方向，在这个过程中，物体的动量变化量和重力的冲量分别是( ) A. -mv和-mgt B. mv和mgt C. mv和-mgt 和mgt 7、质量为1kg的小球从高20m处自由下落到软垫上，反弹后上升的最大高度为5m，小球接触软垫的时间为1s，在接触时间内，小球受到的合力大小（空气阻力不计）为( ) 二、填空题 8、用8N的力推动一个物体，力的作用时间是5s，则力的冲量为______。若物体仍处于静止状态，此力在这段时间内冲量为________,合力的冲量为_______。 9、一个小孩将一个质量为的橡皮泥以20m/s的速度打在墙上，则这一过程中，橡皮泥的动量改变量为，动量改变量的方向与初速度的方向（填“相同”或“相反”）。如果将同样质量的一个皮球以相同的速度打在墙上后又以相同的速率弹回，则皮球的动量为。三、计算论述题 10、如图所示，一足球运动员踢一个质量为 kg的足球。（1）若开始时足球的速度是4 m/s，方向向右，踢球后，球的速度为10 m/s，方向仍向右（如图甲），求足球的初动量、末动量以及踢球过程中动量的改变量。

动量守恒实验

动量守恒实验 1.某物理兴趣小组利用如图1所示的装置进行实验．在足够大的水平平台上的A点放置一个光电门，水平平台上A点右侧摩擦很小可忽略不计，左侧为粗糙水平面，当地重力加速度大小为g．采用的实验步骤如下： ①在小滑块a上固定一个宽度为d的窄挡光片； ②用天平分别测出小滑块a（含挡光片）和小球b的质量m a、m b； ③在a和b间用细线连接，中间夹一被压缩了的轻弹簧，静止放置在平台上； ④细线烧断后，a、b瞬间被弹开，向相反方向运动； ⑤记录滑块a通过光电门时挡光片的遮光时间t； ⑥滑块a最终停在C点（图中未画出），用刻度尺测出AC之间的距离S a； ⑦小球b从平台边缘飞出后，落在水平地面的B点，用刻度尺测出平台距水平地面的高度h及平台边缘铅垂线与B点之间的水平距离S b； ⑧改变弹簧压缩量，进行多次测量．（1）该实验要验证“动量守恒定律”，则只需验证______ = ______ 即可．（用上述实验数据字母表示）（2）改变弹簧压缩量，多次测量后，该实验小组得到S a与的关系图象如图2所示，图线的斜率为k，则平台上A点左侧与滑块a之间的动摩擦因数大小为 ______ ．（用上述实验数据字母表示） 2.如图，用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系． ①试验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的．但是，可以通过仅测量______ （填选项前的序号）来间接地解决这个问题 A．小球开始释放高度h B．小球抛出点距地面的高度H C．小球做平抛运动的射程 ②图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时，先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测量平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静止于轨道的水平部分，再将入射小球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相撞，并多次重复．椐图可得两小球质量的关系为______ ，接下来要完成的必要步骤是______ （填选项的符号） A．用天平测量两个小球的质量m1、m2 B．测量小球m1开始释放高度h C．测量抛出点距地面的高度h D．分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E．测量平抛射程OM，ON ③若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为______ 用②中测量的量表示）若碰撞是弹性碰撞．那么还应满足的表达式为______ （用②中测量的量表示）． 3.如图所示，气垫导轨是常用的一种实验仪器。它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。

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