高中物理选修3-5 课时训练4 动量守恒定律的应用.doc
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1、课时训练课时训练 4 动量守恒定律的动量守恒定律的 应用应用一、非标准一、非标准 1.如图所示,光滑圆槽静止在光滑的水平面上,其内表面有一小球被细线吊着,恰位于槽的边缘处,如将线烧 断,小球滑到另一边的最高点时,圆槽的速度为( )A.0 B.向左 C.向右D.无法确定 答案:A 解析:小球和圆槽组成的系统在水平方向不受外力,故系统在水平方向上动量守恒。细线被烧断瞬间,系 统在水平方向上的总动量为零,又知小球到达最高点时,球与槽水平方向上有共同速度,设为 v,根据动量 守恒定律有:0=(m0+m)v,所以 v=0。选项 A 正确。 2.如图所示,三辆完全相同的平板小车 a、b、c 成一直线排列,
2、静止在光滑水平面上,c 车上有一小孩跳到 b 车上,接着又立即从 b 车跳到 a 车上,小孩跳离 c 车和 b 车时对地的水平速度相同,他跳到 a 车上没有走 动便相对 a 车静止。此后( )A.a、c 两车运动速率相同 B.三辆车运动速率关系为 vcvavb C.a、b 两车运动速度相同 D.a、c 两车运动方向相同 答案:B 解析:设人的质量为 m,对地速度为 v0,车的质量为 m。人从 c 车跳出有:0=mv0-mvc 人跳到 b 车再跳出,有 mv0=mvb+mv0 人跳上 a 车,有 mv0=(m+m)va,可得 vcvavb。3.两辆质量相同的小车 A 和 B 静止于光滑的水平面上
3、,且 A 车上站有一人,若这个人从 A 车跳到 B 车上, 接着又跳回 A 车,仍与 A 车保持静止,则此时 A 车的速度( )A.等于零B.小于 B 车的速度 C.大于 B 车的速度D.等于 B 车的速度 答案:B 解析:人由 A 车跳上 B 车,又由 B 车跳回 A 车的整个过程中,人与 A、B 两车组成的系统动量守恒,系统初 动量为零,所以末态 A 车与人的动量大小与 B 车的动量大小相等、方向相反,而人站在 A 车上,故 A 车的 速度小于 B 车。 4.装好炮弹的大炮总质量为 m0,其中炮弹的质量为 m,已知炮弹出口时对地的速度大小为 v,方向与水平方 向间的夹角为 ,不计炮身与地面
4、间的摩擦,则炮车后退的速度大小是( )A.B.C.D.答案:B 解析:炮弹和炮身在水平方向上不受外力作用,故在水平方向上炮弹和炮身组成的系统动量守恒:mvcos =(m0-m)v,所以 v=,故选项 B 正确。5.(多选)如图所示,静止在光滑水平面上的物块 A 和 B 的质量分别为 m 和 2m,它们之间用轻弹簧相连。 在极短的时间内对物块 A 作用一个水平向右的冲量 I,可知( )A.物块 A 立刻有速度 vA=B.物块 B 立刻有速度 vB=C.当 A 与 B 之间的距离最小时,A 的速度为零,B 的速度为 vB=D.当 A 与 B 之间的距离最小时,A 与 B 有相同速度 v=答案:AD
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