2019最新】精选高中物理第七章机械能守恒定律6实 验探究功与速度变化的关系习题新人教版必修2(1) 第二节动量动量守恒定律 A级抓基础 1.下列说法中正确的是() A.冲量的方向一定和动量的方向相同 B.动量变化量的方向一定和动量的方向相同 C.物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同 D.冲量是物体动量变化的原因 解析:冲量的方向和动量的方向不一定相同,比如平抛运动,冲 量方向竖直向下,动量方向是轨迹的切线方向,故A错误;动量增量 的方向与合力的冲量方向相同,与动量的方向不一定相同,比如匀减 速直线运动,动量变化量的方向和动量的方向相反,故B错误;物体 的末动量方向不一定和它所受合外力的冲量方向相同,故C错误;根 据动量定理可知,冲量是物体的动量变化的原因,故D正确 答案:D 2.小球质量为加m,以速度ⅴ沿水平方向垂直撞击墙壁,球被反 方向弹回速度大小是v,球与墙撞击时间为t,在撞击过程中,球对 墙的平均冲力大小是() 2n B C. D 解析:设初速度方向为正,则弹后的速度为-;由动量定理可得: Ft=-2m×-2mv,解得:F=,负号表示力的方向与初速度方向相反 1/7
题型归纳最好先从平时经常出错的知识点开始,找出它们,并将这些知识点对应的考题提取出来,研究这些题主要从哪些角度进行考察,这类知识点的题怎样入手解题,容易出错的点有哪些。归纳完经常错的知识点后,可以翻看一下近几年的高考真题,看看大题一般是考察哪些类型的题目,归纳一下这些题型的解题方法。在此过程中,如果对某个知识很模糊,立即回归课本,翻看课本知识。 1 / 7 【2019最新】精选高中物理第七章机械能守恒定律6实 验探究功与速度变化的关系习题新人教版必修2(1) 第二节 动量动量守恒定律 A 级 抓基础 1.下列说法中正确的是( ) A.冲量的方向一定和动量的方向相同 B.动量变化量的方向一定和动量的方向相同 C.物体的末动量方向一定和它所受合外力的冲量方向相同 D.冲量是物体动量变化的原因 解析:冲量的方向和动量的方向不一定相同,比如平抛运动,冲 量方向竖直向下,动量方向是轨迹的切线方向,故 A 错误;动量增量 的方向与合力的冲量方向相同,与动量的方向不一定相同,比如匀减 速直线运动,动量变化量的方向和动量的方向相反,故 B 错误;物体 的末动量方向不一定和它所受合外力的冲量方向相同,故 C 错误;根 据动量定理可知,冲量是物体的动量变化的原因,故 D 正确. 答案:D 2.小球质量为 2m,以速度 v 沿水平方向垂直撞击墙壁,球被反 方向弹回速度大小是 v,球与墙撞击时间为 t,在撞击过程中,球对 墙的平均冲力大小是( ) A. B. C. D. 2mv t 解析:设初速度方向为正,则弹后的速度为-;由动量定理可得: Ft=-2m×-2mv,解得:F=,负号表示力的方向与初速度方向相反;
由牛顿第三定律可知,球对墙的平均冲击力为F′=一F=;故选C 答案:C 3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出木箱.关于上述过程,下列说 法中正确的是() A.男孩和木箱组成的系统动量守恒 B.小车与木箱组成的系统动量守恒 C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 D.木箱的动量增量与小车(包含男孩)的动量增量相同 解析:在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中,男孩 和木箱组成的系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,故A错误; 小车与木箱组成的系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,故B 错误;男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零,系统动量守 恒,故C正确;木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒,木箱的动量 增量与男孩、小车的总动量增量大小相同,方向相反,木箱的动量增 量与男孩、小车的总动量增量不相同,故D错误. 答案:C 甲、乙两物体的质量之比为m甲:m乙=1:,若它们在运 动过程中的动能相等,则它们动量大小之比p甲:p乙是() A.1:1 B.1:2 C.1:4 D.2:1 解析:根据运动过程中的动能相等,得皿甲v=m乙v 甲的动量p甲=m甲v甲=), 乙的动量p乙=m乙v乙=), 所以 2/7
题型归纳最好先从平时经常出错的知识点开始,找出它们,并将这些知识点对应的考题提取出来,研究这些题主要从哪些角度进行考察,这类知识点的题怎样入手解题,容易出错的点有哪些。归纳完经常错的知识点后,可以翻看一下近几年的高考真题,看看大题一般是考察哪些类型的题目,归纳一下这些题型的解题方法。在此过程中,如果对某个知识很模糊,立即回归课本,翻看课本知识。 2 / 7 由牛顿第三定律可知,球对墙的平均冲击力为 F′=-F=;故选 C. 答案:C 3.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出木箱.关于上述过程,下列说 法中正确的是( ) A.男孩和木箱组成的系统动量守恒 B.小车与木箱组成的系统动量守恒 C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 D.木箱的动量增量与小车(包含男孩)的动量增量相同 解析:在男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱的过程中,男孩 和木箱组成的系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,故 A 错误; 小车与木箱组成的系统所受合外力不为零,系统动量不守恒,故 B 错误;男孩、小车与木箱三者组成的系统所受合力为零,系统动量守 恒,故 C 正确;木箱、男孩、小车组成的系统动量守恒,木箱的动量 增量与男孩、小车的总动量增量大小相同,方向相反,木箱的动量增 量与男孩、小车的总动量增量不相同,故 D 错误. 答案:C 4.甲、乙两物体的质量之比为 m 甲∶m 乙=1∶4,若它们在运 动过程中的动能相等,则它们动量大小之比 p 甲∶p 乙是( ) A.1∶1 B.1∶2 C.1∶4 D.2∶1 解析:根据运动过程中的动能相等,得 m 甲 v=m 乙 v, 甲的动量 p 甲=m 甲 v 甲=), 乙的动量 p 乙=m 乙 v 乙=), 所以==
答案:B B级提能力 5沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体A、B碰撞后以共 同的速度运动,该过程的位移一时间图象如图所示.则下列判断错误 的是() A.碰撞前后A的运动方向相反 B.A、B的质量之比为1:2 C.碰撞过程中A的动能变大,B的动能减小 D.碰前B的动量较大 解析:由位移一时间图象可得,碰之前vA 之后vA′=m/s=5m/s;则碰撞前后A的运动方向相反,故A正确; 由位移一时间图象可得,碰之前B=m/s=10m/s;根据动量守恒 得mAvA十mBB=VA′,代入数据得皿A:mB=1:2,故B正确;碰撞 前后A速度大小相等,则碰撞过程中A动能不变,故C错误;碰前 AB速度方向相反,碰后AB速度方向与B碰前速度方向相同,则碰前 B动量较大,故D正确 答案:C 6.如图小球A和小球B质量之比为1:3,球A用细绳系住,绳 子的另一端固定,球B置于光滑水平面上.当球A从高为h处由静止 摆下,到达最低点时恰好与球B弹性正碰,则碰后球A能上升的最大 高度是 h a.h b. c. d 解析:设A球的质量为m,A球下摆过程机械能守恒,由机械能 守恒定律得:mgh=mv,得v=2gh A、B碰撞,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得 3/7
题型归纳最好先从平时经常出错的知识点开始,找出它们,并将这些知识点对应的考题提取出来,研究这些题主要从哪些角度进行考察,这类知识点的题怎样入手解题,容易出错的点有哪些。归纳完经常错的知识点后,可以翻看一下近几年的高考真题,看看大题一般是考察哪些类型的题目,归纳一下这些题型的解题方法。在此过程中,如果对某个知识很模糊,立即回归课本,翻看课本知识。 3 / 7 答案:B B 级 提能力 5.沿光滑水平面在同一条直线上运动的两物体 A、B 碰撞后以共 同的速度运动,该过程的位移—时间图象如图所示.则下列判断错误 的是( ) A.碰撞前后 A 的运动方向相反 B.A、B 的质量之比为 1∶2 C.碰撞过程中 A 的动能变大,B 的动能减小 D.碰前 B 的动量较大 解析:由位移—时间图象可得,碰之前 vA= m/s=-5 m/s,碰 之后 vA′= m/s=5 m/s;则碰撞前后 A 的运动方向相反,故 A 正确; 由位移—时间图象可得,碰之前 vB= m/s=10 m/s;根据动量守恒 得 mAvA+mBvB=vA′,代入数据得 mA∶mB=1∶2,故 B 正确;碰撞 前后 A 速度大小相等,则碰撞过程中 A 动能不变,故 C 错误;碰前 AB 速度方向相反,碰后 AB 速度方向与 B 碰前速度方向相同,则碰前 B 动量较大,故 D 正确. 答案:C 6.如图小球 A 和小球 B 质量之比为 1∶3,球 A 用细绳系住,绳 子的另一端固定,球 B 置于光滑水平面上.当球 A 从高为 h 处由静止 摆下,到达最低点时恰好与球 B 弹性正碰,则碰后球 A 能上升的最大 高度是( ) A.h B. C. D. h 16 解析:设 A 球的质量为 m,A 球下摆过程机械能守恒,由机械能 守恒定律得:mgh=mv,得 v0= 2gh A、B 碰撞,以 A 的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mv=m+3mB由机械能守恒定律得:mv=m+·3mv,联立 解得vA 设碰后球A能上升的最大高度是H,由机械能守恒定律得:mgH 解得H=,故ABD错误,C正确 答案:C 7.(多选)如图所示,小车A静止于光滑水平面上,A上有一圆弧 PQ,圆弧位于同一竖直平面内,小球B由静止起沿圆弧下滑,这一过 程中() A.若圆弧光滑,则系统的动量守恒,机械能守恒 B.若圆弧光滑,则系统的动量不守恒,机械能守恒 C.若圆弧不光滑,则系统水平方向的动量守恒,但机械能不守 恒 D.若圆弧不光滑,则系统水平方向的动量不守恒,机械能不守 恒 解析:不论圆弧是否光滑,小车与小球组成的系统在小球下滑过 程中系统所受合外力都不为零,则系统动量都不守恒.但系统水平方 向不受外力,所以系统水平方向的动量守恒.若圆弧光滑,只有重力 做功,系统的机械能守恒.若圆弧不光滑,系统要克服摩擦力做功, 机械能减少,故A、D错误,B、C正确. 答案:BC 8.在水平力F=30N的作用力下,质量m=5kg的物体由静止 开始沿水平面运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数u=0.2,若 F作用6s后撤去,撤去F后物体还能向前运动多长时间才停止(g 取10m/s2)? 4/7
题型归纳最好先从平时经常出错的知识点开始,找出它们,并将这些知识点对应的考题提取出来,研究这些题主要从哪些角度进行考察,这类知识点的题怎样入手解题,容易出错的点有哪些。归纳完经常错的知识点后,可以翻看一下近几年的高考真题,看看大题一般是考察哪些类型的题目,归纳一下这些题型的解题方法。在此过程中,如果对某个知识很模糊,立即回归课本,翻看课本知识。 4 / 7 mv0=mvA+3mvB 由机械能守恒定律得: mv=mv+·3mv,联立 解得 vA=-; 设碰后球 A 能上升的最大高度是 H,由机械能守恒定律得:mgH =mv 解得 H=,故 ABD 错误,C 正确. 答案:C 7.(多选)如图所示,小车 A 静止于光滑水平面上,A 上有一圆弧 PQ,圆弧位于同一竖直平面内,小球 B 由静止起沿圆弧下滑,这一过 程中( ) A.若圆弧光滑,则系统的动量守恒,机械能守恒 B.若圆弧光滑,则系统的动量不守恒,机械能守恒 C.若圆弧不光滑,则系统水平方向的动量守恒,但机械能不守 恒 D.若圆弧不光滑,则系统水平方向的动量不守恒,机械能不守 恒 解析:不论圆弧是否光滑,小车与小球组成的系统在小球下滑过 程中系统所受合外力都不为零,则系统动量都不守恒.但系统水平方 向不受外力,所以系统水平方向的动量守恒.若圆弧光滑,只有重力 做功,系统的机械能守恒.若圆弧不光滑,系统要克服摩擦力做功, 机械能减少,故 A、D 错误,B、C 正确. 答案:BC 8.在水平力 F=30 N 的作用力下,质量 m=5 kg 的物体由静止 开始沿水平面运动.已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,若 F 作用 6 s 后撤去,撤去 F 后物体还能向前运动多长时间才停止(g 取 10 m/s2)?
解析:方法一:用动量定理,分段处理. 选物体为研究对象,对于撤去F前物体做匀加速运动的过程,始 态速度为零,终态速度为v取水平力F的方向为正方向,根据动量 定理有: (F-umg)t1= 对于撒去F后,物体做匀减速运动的过程,始态速度为v,终态 速度为零.根据动量定理有: H mgt2=0-mv, 以上两式联立解得: t2=t1=X6s=12s 方法二:用动量定理,研究全过程. 选物体作为研究对象,研究整个运动过程,这个过程的始、终状 态的物体速度都等于零. 取水平力F的方向为正方向,根据动量定理得: (F-umg)t1+(-umg)t2=0, 解得:t2=t1=×6s=12s 答案:12s 9.如图所示,小物块A在粗糙水平面上做直线运动,经距离 时与另一小物块B发生碰撞并粘在一起以速度v飞离桌面,最终落在 水平地面上.已知1=5.0m,s=0.9m,A、B质量相等且m=0.10kg 物块与桌面间的动摩擦因数u=0.45,桌面高h=0.45m,不计空气 阻力,重力加速度g取10m/s2求: (1)A、B一起平抛的初速度v; (2)小物块A的初速度v0 解析:(1)两木块离开桌面后做平抛运动,设在空中飞行的时间 5/7
题型归纳最好先从平时经常出错的知识点开始,找出它们,并将这些知识点对应的考题提取出来,研究这些题主要从哪些角度进行考察,这类知识点的题怎样入手解题,容易出错的点有哪些。归纳完经常错的知识点后,可以翻看一下近几年的高考真题,看看大题一般是考察哪些类型的题目,归纳一下这些题型的解题方法。在此过程中,如果对某个知识很模糊,立即回归课本,翻看课本知识。 5 / 7 解析:方法一:用动量定理,分段处理. 选物体为研究对象,对于撤去 F 前物体做匀加速运动的过程,始 态速度为零,终态速度为 v.取水平力 F 的方向为正方向,根据动量 定理有: (F-μmg)t1=mv-0, 对于撤去 F 后,物体做匀减速运动的过程,始态速度为 v,终态 速度为零.根据动量定理有: -μmgt2=0-mv, 以上两式联立解得: t2=t1=×6 s=12 s. 方法二:用动量定理,研究全过程. 选物体作为研究对象,研究整个运动过程,这个过程的始、终状 态的物体速度都等于零. 取水平力 F 的方向为正方向,根据动量定理得: (F-μmg)t1+(-μmg)t2=0, 解得:t2=t1=×6 s=12 s. 答案:12 s 9.如图所示,小物块 A 在粗糙水平面上做直线运动,经距离 l 时与另一小物块 B 发生碰撞并粘在一起以速度 v 飞离桌面,最终落在 水平地面上.已知 l=5.0 m,s=0.9 m,A、B 质量相等且 m=0.10 kg, 物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.45,桌面高 h=0.45 m.不计空气 阻力,重力加速度 g 取 10 m/s2.求: (1)A、B 一起平抛的初速度 v; (2)小物块 A 的初速度 v0. 解析:(1)两木块离开桌面后做平抛运动,设在空中飞行的时间