2019-2020年高中物理第16章动量守恒定律16.5反冲运动火箭课时作业新人教版.doc

2019-2020年高中物理第16章动量守恒定律16.5反冲运动火箭课时作业新人教版题组一反冲运动的理解和应用1关于反冲运动的说法中，正确的是()A抛出物m1的质量要小于剩下质量m2才能获得反冲B若抛出质量m1大于剩下的质量m2，则m2的反冲力大于m1所受的力C反冲运动中，牛顿第三定律适用，但牛顿第二定律不适用D对抛出部分和剩余部分都适用于牛顿第二定律答案D解析反冲运动的定义为由于系统的一部分物体向某一方向运动，而使另一部分向相反方向运动，这种现象叫反冲运动定义中并没有确定两部分物体之间的质量关系，故选项A错误在反冲运动中，两部分之间的作用力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律可知，它们大小相等，方向相反，故选项B错误在反冲运动中一部分受到的另一部分的作用力产生了该部分的加速度，使该部分的速度逐渐增大，在此过程中对每一部分牛顿第二定律都成立，故选项C错误、选项D正确2(多选)一气球由地面匀速上升，当气球下的吊梯上站着的人沿着梯子上爬时，下列说法正确的是()A气球可能匀速上升B气球可能相对地面静止C气球可能下降D气球运动速度不发生变化答案ABC解析设气球质量为M，人的质量为m，由于气球匀速上升，系统所受的外力之和为零，当人沿吊梯向上爬时，动量守恒，则(Mm)v0mv1Mv2，在人向上爬的过程中，气球的速度为v2.当v20时，气球可匀速上升；当v20时，气球静止；当v20时，气球下降所以选项A、B、C均正确；要使气球运动速度不变，则人的速度仍为v0，即人不上爬，显然不对，D选项错误3.如图1所示，船静止在平静的水面上，船前舱有一抽水机把前舱的水均匀的抽往后舱，不计水的阻力，下列说法中正确的是()图1A若前后舱是分开的，则前舱将向后加速运动B若前后舱是分开的，则前舱将向前加速运动C若前后舱不分开，则船将向后加速运动D若前后舱不分开，则船将向前加速运动答案B解析前后舱分开时，前舱和抽出的水相互作用，靠反冲作用前舱向前加速运动，若不分开，前后舱和水是一个整体，则船不动4.如图2所示，装有炮弹的火炮总质量为m1，炮弹的质量为m2，炮弹射出炮口时对地的速率为v0，若炮管与水平地面的夹角为，则火炮后退的速度大小为(设水平面光滑)()图2A.v0 B.C. D.答案C解析炮弹和火炮组成的系统水平方向动量守恒，0m2v0cos (m1m2)v得v，故选项C正确5.质量m100 kg的小船静止在平静水面上，船两端载着m甲40 kg、m乙60 kg的游泳者，在同一水平线上甲向左、乙向右同时以相对于岸3 m/s的速度跃入水中，如图3所示，则小船的运动速率和方向为()图3A0.6 m/s，向左 B3 m/s，向左C0.6 m/s，向右 D3 m/s，向右答案A解析甲、乙和船组成的系统动量守恒，以水平向右为正方向，开始时总动量为零，根据动量守恒定律有0m甲v甲m乙v乙mv，解得v，代入数据解得v0.6 m/s，负号说明小船的速度方向向左，故选项A正确题组二火箭问题分析6(多选)采取下列哪些措施有利于增加火箭的飞行速度()A使喷出的气体速度增大 B使喷出的气体温度更高C使喷出的气体质量更大 D使喷出的气体密度更小答案AC7静止的实验火箭，总质量为M，当它以对地速度v0喷出质量为m的高温气体后，火箭的速度为()A. v0 B v0C. v0 D v0答案B解析火箭整体动量守恒，则有(Mm)vmv00，解得：v v0，负号表示火箭的运动方向与v0相反题组三“人船模型”的应用8(多选)某人站在静止于水面的船上，从某时刻开始，人从船头走向船尾，水的阻力不计，则()A人匀速运动，船则匀速后退，两者的速度大小与它们的质量成反比B人走到船尾不再走动，船也停止不动C不管人如何走动，人在行走的任意时刻人和船的速度方向总是相反，大小与它们的质量成反比D船的运动情况与人行走的情况无关答案ABC解析由动量守恒定律可知，A、B、C正确9.一个人在地面上立定跳远的最好成绩是x，假设他站在船头要跳到距离在L远处的平台上，水对船的阻力不计，如图4所示则()图4A只要Lx，他一定能跳上平台B只要Lx，他有可能跳上平台C只要Lx，他一定能跳上平台D只要Lx，他有可能跳上平台答案B解析若立定跳远时，人离地时速度为v，如题图从船上起跳时，人离船时速度为v，船的速度为v船，由能量守恒Emv2，Emv2mv，所以vv，人跳出的距离变小，所以B正确10(多选)某同学想用气垫导轨模拟“人在船上走”模型该同学到实验室里，将一质量为M的滑块置于长为L的气垫导轨上并接通电源该同学又找来一个质量为m的蜗牛置于滑块的一端，在食物的诱惑下，蜗牛从该端移动到另一端下面说法正确的是()A只有蜗牛运动，滑块不运动B滑块运动的距离是LC蜗牛运动的位移是滑块的倍D滑块与蜗牛运动的距离之和为L答案CD解析根据“人在船上走”模型，易得滑块的位移为L，蜗牛运动的位移为L，C、D正确11.如图5所示，质量为M、半径为R的光滑半圆弧槽静止在光滑水平面上，有一质量为m的小滑块在与圆心O等高处无初速度滑下，在小滑块滑到圆弧槽最低点的过程中，圆弧槽产生的位移大小为多少？图5答案R解析M和m组成的系统在水平方向上动量守恒，依据人船模型即可求解设圆弧槽后退位移大小为x，则据水平方向上的动量守恒得：Mxm(Rx)，解得xR.12.平板车停在水平光滑的轨道上，平板车上有一人从固定在车上的货箱边沿水平方向顺着轨道方向跳出，落在平板车地板上的A点，距货箱水平距离为l4 m，如图6所示人的质量为m，车连同货箱的质量为M4m，货箱高度为h1.25 m求车在人跳出后到落到地板前的反冲速度为多大(g取10 m/s2)图6答案1.6 m/s解析人从货箱边跳离的过程，系统(人、车和货箱)水平方向动量守恒，设人的水平速度是v1，车的反冲速度是v2，取向右为正方向，则mv1Mv20，解得v2v1人跳离货箱后做平抛运动，车以v2做匀速运动，运动时间为ts0.5 s由图可知，在这段时间内人的水平位移x1和车的位移x2分别为x1v1t，x2v2t，x1x2l即v1tv2tl，则v2m/s1.6 m/s.