（江苏专版）2019年高考物理总复习 课时作业六十 动量及其守恒定律碰撞.doc

课时作业 六十 动量及其守恒定律碰撞(限时：45分钟)(班级_姓名_)1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()第1题图 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木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同2(多选)如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去已知甲的质量为45 kg，乙的质量为50 kg.则下列判断正确的是()第2题图 A甲的速率与乙的速率之比为109 B甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为910 C甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为11 D甲的动能与乙的动能之比为113质量为1 kg的物体做直线运动，其速度图象如图所示则物体在前10 s内和后10 s内所受外力的冲量分别是()第3题图 A10 Ns，10 Ns B10 Ns，10 Ns C0，10 Ns D0，10 Ns4某研究小组通过实验测得两滑块碰撞前后运动的实验数据，得到如图所示的位移时间图象图中的线段a、b、c 分别表示沿光滑水平面上同一条直线运动的滑块、和它们发生正碰后结合体的位移变化关系已知相互作用时间极短由图象给出的信息可知()第4题图 A碰前滑块与滑块速度之比为72 B碰前滑块的动量比滑块的动量大 C碰前滑块的动能比滑块的动能小 D滑块的质量是滑块的质量的倍5将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是() A.v0 B.v0 C.v0 D.v06(多选)如图所示，光滑绝缘的水平面上M、N两点各放一带电荷量分别为q和2q的完全相同的刚性金属球A和B，给A和B以大小相等的初动能E0 (此时初动量的大小均为p0)，使其相向运动一段距离后发生弹性正碰，碰后返回M、N两点的动能分别为E1和E2，动量的大小分别为p1和p2，则() 第6题图 AE1E2E0，p1p2p0 BE1E2E0，p1p2p0 C碰撞发生在MN连线的中点 D碰撞发生在MN连线中点的左侧7如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为31，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生碰撞，AB两球的质量之比为_，AB碰撞前、后两球总动能之比为_第7题图8两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动A车总质量为50 kg，以2 m/s的速度向右运动；B车总质量为70 kg，以3 m/s的速度向左运动；碰撞后，A以1.5 m/s的速度向左运动，则B的速度大小为_m/s，方向向_(选填“左”或“右”)9如图所示，质量为2 m的小滑块P和质量为m的小滑块Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞，当弹簧的弹性势能最大时，P的速度大小是_，此时弹簧的最大弹性势能为_第9题图10(17年苏北四市联考)在某次短道速滑接力赛中，运动员甲以7 m/s的速度在前面滑行，运动员乙以8 m/s的速度从后面追上 ，并迅速将甲向前推出，完成接力过程设甲、乙两运动员的质量均为50 kg，推后运动员乙的速度变为5 m/s，方向向前，若甲、乙接力前后在同一直线上运动，求接力后甲的速度大小11在足够长的水平光滑直导轨上，静止放着三个质量均为m1 kg的相同小球A、B、C，现让A球以v02 m/s的速度正对着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并与C球发生正碰，C球的最终速度vC1 m/s.求：(1)A、B两球与C球相碰前的共同速度多大？(2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能？第11题图12如图所示，一质量为m10.45 kg的平板小车静止在光滑的水平轨道上车顶右端放一质量为m20.2 kg的小物块，小物块可视为质点现有一质量为m00.05 kg的子弹以水平速度v0100 m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5 m/s的速度与小车脱离子弹与车相互作用时间很短g取10 m/s2.求：(1)子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小；(2)小物块脱离小车时，小车的速度大小第12题图课时作业(六十)动量及其守恒定律碰撞1.C【解析】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选项A中，男孩和木箱组成的系统受到小车对系统的摩擦力的作用；选项B中，小车与木箱组成的系统受到男孩对系统的摩擦力的作用；动量、动量的改变量均为矢量，选项D中，木箱的动量增量与男孩和小车总动量的增量大小相等方向相反2AC【解析】A项，设甲的运动方向为正方向，甲乙两人组成的系统满足动量守恒，动量守恒定律有m甲v甲m乙v乙0，故速率之比为109，故A项正确B项，甲与乙间的作用力为作用力与反作用力，大小相等，由牛顿第二定律可得加速度之比为109，故B项错误C项，甲乙两人组成的系统动量守恒，所以分离后二者动量大小相等，方向相反根据动量定理得ImvP可知甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为11，故C项正确D项，根据动能的表达式Ek，故动能之比等于甲乙质量之比为109，故D项错误3D【解析】由图像可知，在前10 s内初、末状态的动量相等，p1p25 kgm/s，由动量定理知I10；在后10 s内p35 kgm/s，I2p3p210 Ns，故选D.4D【解析】A根据xt图象的斜率等于速度，则得：碰撞前滑块I速度为v12 m/s，滑块速度v20.8 m/s，则碰前速度之比为52，A错；碰撞后动量为正，故碰撞前总动量也为正，故碰撞前滑块I的动量比滑块小，B错； 碰撞后的共同速度为v0.4 m/s；可以知道，碰前滑块比滑块速度大，C错根据动量守恒定律，得出m26 m1，D对5D【解析】根据动量守恒定律mv0(Mm)v，得vv0，选项D正确6BC【解析】由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点，且两球末动量大小和末动能一定相等从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为1.5q，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，系统机械能必然增大，即末动能增大故A错误，B正确. 由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点所以C选项是正确的，D错误. 74195【解析】因两球刚好不发生碰撞，说明AB碰撞后速率大小相同，规定向左为正方向，由动量守恒定律可知mBvBmAvmBv，而vBv31，解得mAmB41；碰撞前后总动能之比为E1E295.80.5左【解析】由动量守恒定律得：规定向右为正方向，mAvAmBvBmAvAmBvB，解得：vB0.5 m/s，所以B的速度大小是0.5 m/s，方向向左9.vmv2【解析】当弹簧的弹性势能最大时，二者共速，系统动量守恒，则2mv3mvP，vPv；根据能量守恒，Ep2mv23mvmv2.1010 m/s【解析】以甲、乙组成的系统为研究对象，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： m甲v甲m乙v乙m甲v甲，m乙v乙，代入数据计算得出10 m/s.111 m/s1.25 J【解析】(1) A、B构成的系统动量守恒，设碰撞后A、B的共同速度为v1，据动量守恒定律有：mv02mv1，可求得：v11 m/s.(2)A、B两球作为一个整体与C碰撞，设碰后A和B、C的速度分别为v2、v3，据动量守恒定律有：mv02mv2mv3，解得两球碰后的速度v20.5 m/s.两次碰撞过程中一共损失的动能Ekmv02解得Ek1.25 J.1210 m/s 8 m/s【解析】(1)子弹刚刚射入小车时，子弹与小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得m0v0(m0m1)v1，解得v110 m/s.(2)小物块脱离小车时，子弹、小车和物块三物体组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得(m0m1)v1(m0m1)v2m2v3解得v28 m/s.