1、选择题 关于动量守恒,下列说法中正确的有( )
A.系统不受外力,或者所受外力的合力为零,系统的总动量守恒
B.一枚在空中飞行的导弹,在某点速度沿水平方向,突然炸裂成两块,则爆炸前后导弹动量近似守恒
C.子弹水平飞行,击穿一块原来静止在光滑水平面上的木块,因为子弹穿透木块的过程中受到阻力作用,所以子弹和木块组成的系统总动量不守恒
D.汽车拉着拖车在水平公路上匀速前进,若拖车突然和汽车脱钩,而汽车的牵引力不变,两车所受阻力与车重成正比,则在拖车停止运动之前,汽车和拖车组成的系统总动量不守恒
参考答案:A、根据动量守恒条件可知,系统不受外力,或者所受外力的合力为零,系统的总动量守恒,故A正确;
B、当导弹爆炸时,系统所受的外力比相互作用力(内力)小的多,因此爆炸前后导弹动量近似守恒,故B正确;
C、子弹穿透木块过程中,子弹所受阻力为系统内力,地面光滑,因此系统外力为零,所以系统动量守恒,故C错误;
D、由于开始汽车拉着拖车在水平公路上匀速前进,因此合外力为零,当拖车突然和汽车脱钩后,拖车停止运动之前,系统合外力仍为零,所以系统动量守恒,故D错误.
故选AB.
本题解析:
本题难度:一般
2、计算题 【选修3-5选做题】
如图所示,光滑水平面上A、B两小车质量都是M,A车头站立一质量为m的人,两车在同一直线上相向运动。为避免两车相撞,人从A车跃到B车上,最终A车停止运动,B车获得反向速度v0,试求:?
(1)两小车和人组成的系统的初动量大小;?
(2)为避免两车相撞,且要求人跳跃速度尽量小,则人跳上B车后,A车的速度多大?
参考答案:解:(1)由动量守恒定律可知,系统的初动量大小p=(M+m)v0
(2)为使两车恰好不发生碰撞,最终两车和人具有相同速度v,则
(M+m)v0=(2M+m)v
解得
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 不定项选择
某人站在静浮于水面的船上,从某时刻开始人从船头走向船尾,设水的阻力不计,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
参考答案:ACD
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 两球在光滑的水平面上相向运动,发生正碰后,两球均静止,由此可知两球在碰撞前一定有(?)
A.大小相等的反向速度
B.大小相等的反向动量
C.相等的质量
D.大小相等的反向加速度
参考答案:B
本题解析:以两球为系统,满足动量守恒定律的条件,又因为碰后两球均静止,因此,碰前总动量必为零,故B对.
本题难度:简单
5、选择题 两个小球在光滑水平面上沿同一直线,同一方向运动,B球在前,A球在后,,,,,当A球与B球发生碰撞后,A、B两球速度可能为
A.vA=4m/s,vB=4m/s
B.vA=2m/s,vB=5m/s
C.vA=-4m/s,vB=6m/s
D.vA=7m/s,vB=2.5m/s
E.vA=3m/s,vB=4.5m/s
参考答案:ABE
本题解析:试题分析:两球相撞时,遵循动量守恒定律,故碰前的动量为P=mAvA+mBvB=12kg×m/s;由于B球在前,A球在后,碰后B球的动量应该增加,A球的动量应该减少;碰前A球的动量为PA=6kg×m/s,B球的动量为PB=6kg×m/s。
对选项A检验得,其总动量为P′="1×4" kg×m/s +2×4 kg×m/s ="12" kg×m/s,A球的动量为PA′=4kg×m/s,小于碰前的动量,B球的动量为PB′=8kg×m/s,大于碰前的动量,故选项A正确;
对选项B检验得,其总动量为P′="1×2" kg×m/s +2×5kg×m/s ="12" kg×m/s,A球的动量为PA′=2kg×m/s,小于碰前的动量,B球的动量为PB′=10kg×m/s,大于碰前的动量,故选项B正确;
对选项C检验得,其总动量为P′=-1×4 kg×m/s +2×6kg×m/s =8kg×m/s,故选项C错误;
对选项D检验得,其总动量为P′="1×7kg×m/s" +2×2.5kg×m/s ="12" kg×m/s,A球的动量为PA′=7kg×m/s,大于碰前的动量,B球的动量为PB′=5kg×m/s,小于碰前的动量,故选项D错误;
对选项E检验得,其总动量为P′="1×3kg×m/s" +2×4.5kg×m/s ="12" kg×m/s,A球的动量为PA′=3kg×m/s,小于碰前的动量,B球的动量为PB′=9kg×m/s,大于碰前的动量,故选项E正确。
本题难度:一般