1、选择题 如图,光滑水平面上,质量为m1的小球以速度v与质量为m2的静止小球正碰,碰后两小球速度都为
,方向相反.则两小球质量之比m1:m2和碰撞前后动能变化量之比
为
A.m1︰m2=1︰3
B.m1︰m2=1︰1
C.
=1︰3
D.
=1︰1
参考答案:AD
本题解析:两球碰撞动量守恒,
,可得m1︰m2=1︰3,故A正确B错误
,
,又因为m1︰m2=1︰3,可得
?=1︰1,故C错误D正确
故选AD
本题难度:简单
2、实验题 A、B两物体在光滑水平面上相向滑行,A物体速度大小为8 m/s,B物体速度大小为4 m/s,两物体相碰后均静止,则两物体所受冲量大小之比为________,两物体质量之比为________.
参考答案:1∶1? 1∶2
本题解析:由动量定理,A的冲量IA=ΔpA,B的冲量IB=ΔpB.
碰撞中A、B的动量守恒,ΔpA=ΔpB
所以IA∶IB=1∶1
又因为0-mAvA=0-mBvB
所以
.
本题难度:简单
3、计算题 如图所示,质量为m=3.0kg的小车在光滑水平轨道上以v1=2.0m/s速度向右运动.一股水流以v2=2.4m/s的水平速度自右向左射向小车后壁。已知水流流量为Q=
m3/s,射到车壁的水全部流入车厢内.那么,经多长时间可使小车静止?(水的密度为ρ=
kg/m3),
参考答案:由题意知,小车质量m="3.0kg" ,速度v1=2.0m/s;水流速度v2=2.4m/s,水流流量Q=
m3/s,水的密度ρ=
kg/m3.
设经t时间,流人车内的水的质量为M,此时车开始反向运动,车和水流在水平方向没有外力,动量守恒,所以有?mv1- Mv2="0?" ①
又因为?M=ρV ?②
V=Qt? ③
由以上各式带入数据解得?t="50s?" ④
本题解析:略
本题难度:一般
4、计算题 一个静止的氮核
俘获了一个速度为2.3×107m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B、C两个新核,设B、C的速度方向与中子的速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106m/s,B、C在同一磁场中做圆周运动的半径之比RB: RC= 11: 30
(1)求C核的速度大小.
(2)根据计算判断C核是什么.
(3)写出核反应方程.
参考答案:解:(1) 氮核俘获中子到衰变成B 、C 两个新核的过程中动量守恒
mnvn=mBvB+mCvC
根据衰变规律,可知C核的质量数为14 +1 -11=4?
由此解得vC=3×106m/s?
(2) 再由带电粒子在洛伦兹力的作用下做圆周运动的知识
可得
联立以上两式解得
qC=2 ,而mC=4 ,则C 核是氦原子核.
(3) 核反应方程式是
本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 某同学用如图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.
(1)实验中必须要求的条件是______
A.斜槽轨道尽量光滑以减少误差
B.斜槽轨道末端的切线必须水平
C.入射球和被碰球的质量必须相等,且大小相同
D.入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?
A.水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
B.A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
C.测量A球或B球的直径
D.测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
E.测量G点相对于水平槽面的高度
答:______(填选项号).
(3)某次实验中得出的落点情况如图2所示,假设碰撞过程中动量守恒,则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为______.

参考答案:(1)A、“验证动量守恒定律”的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,只要离开轨道后做平抛运动,对斜槽是否光滑没有要求,故A错误;
B、要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,故B正确;
C、为了使小球碰后不被反弹,要求被碰小球质量大于碰撞小球质量,故C正确;
D、要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下,故D正确.
故选BD.
?(2)A、水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离,即测量出碰撞前A球的速度,故A正确;
B、A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离,即测量出碰撞后A球的速度,故B正确;
C、不需要测量A球或B球的直径,故C错误;
D、测量A球和B球的质量(或两球质量之比),用来表示出球的动量;
E、不需要测量G点相对于水平槽面的高度,故E错误.
故选ABD.
(3)由于两球从同一高度开始下落,且下落到同一水平面上,故两球下落的时间相同.
根据动量守恒定律可得在水平方向有m1v0=m1v1+m2v2,
故m1v0t=m1v1t+m2v2t,
即m1×xOP=m1×xOM+m2×xON
代入数据求得:m1:m2=4:1
故答案为:4:1.
本题解析:
本题难度:一般
All things are difficult before they are easy. 凡事皆先难后易.