1、专题六 动量定理和动量守恒专题复习目标1 进一步深化对动量、冲量、动量变化、动量变化率等概念的理解。2 能灵活熟练地应用动量定理解决有关问题。3 能灵活熟练地应用动量守恒定律解决碰撞、反冲和各种相互作用的问题。专题训练1、两辆质量相同的小车 A 和 B,置于光滑水平面上,一人站在 A 车上,两车均静止。若这个人从 A 车跳到 B 车,接着又跳回 A 车,仍与 A 车保持相对静止,则此时 A 车的速率( )A、等于零 B、小于 B 车的速率C、大于 B 车的速率 D、等于 B 车的速率2、在空间某一点以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出质量相等的小球,不计空气阻力,经过 t 秒(设小
2、球均未落地) ( )A做上抛运动的小球动量变化最大B做下抛运动的小球动量变化最小C三个小球动量变化大小相等D做平抛运动的小球动量变化最小3、质量相同的两木块从同一高度同时开始自由下落,至某一位置时 A 被水平飞来的子弹击中(未穿出) ,则 A、B 两木块的落地时间 tA、t B 相比较,下列现象可能的是 ( ) At A= tB Bt A t B Ct A tB D无法判断4、放在光滑水平面上的 A、 B 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧,用两手分别控制小车处于静止状态,下面说法中正确的是 ( )A两手同时放开后,两车的总动量为零B先放开右手,后放开左手,两车的总动量向右C先放开左手,后放开右手,
3、两车的总动量向右D两手同时放开,两车总动量守恒;两手放开有先后,两车总动量不守恒5、某物体沿粗糙斜面上滑,达到最高点后又返回原处,下列分析正确的是 ( )A上滑、下滑两过程中摩擦力的冲量大小相等B上滑、下滑两过程中合外力的冲量相等C上滑、下滑两过程中动量变化的方向相同D整个运动过程中动量变化的方向沿斜面向下6、水平推力 F1 和 F2 分别作用于水平面上的同一物体,分别作用一段时间后撤去,使物体都从静止开始运动到最后停下,如果物体在两种情况下的总位移相等,且 F1F 2,则 ( )A、F 2 的冲量大 B、F 1 的冲量大C、F 1 和 F2 的冲量相等 D、无法比较 F1 和 F2 的冲量大
4、小7、质量为 1kg 的炮弹,以 800J 的动能沿水平方向飞行时,突然爆炸分裂为质量相等的两块,前一块仍沿水平方向飞行,动能为 625J,则后一块的动能为 ( )A175J B225J C125J A275J8、两小船静止在水面,一人在甲船的船头用绳水平拉乙船,则在两船靠拢的过程中,它们一定相同的物理量是 ( )A、动量的大小 B、动量变化率的大小C、动能 D、位移的大小9、质量为 m 的均匀木块静止在光滑水平面上,木块左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手。左侧射手首先开枪,子弹水平射入木块的最大深度为 d1,然后右侧射手开枪,子弹水平射入木块的最大深度为 d2,如图所示。设子弹均
5、未射穿木块,且两颗子弹与木块之间的作用力大小均相等。当两颗子弹均相对于木块静止时,下列判断正确的是( )A、木块静止,d 1=d2 B、木块向右运动,d 1d 2C、木块静止,d 1d 2 D、木块向左运动,d 1=d2 10、静止在湖面的小船上有两个人分别向相反方向抛出质量相同的小球,甲向左抛,乙向右抛,如图所示,甲先抛,乙后抛,抛出后两小球相对岸的速率相等,则下列说法中正确的是( )A、 两球抛出后,船往左以一定速度运动,乙球受到的冲量大一些B、 两球抛出后,船往右以一定速度运动,甲球受到的冲量大一些C、 两球抛出后,船的速度为零,甲球受到的冲量大一些D、 两球抛出后,船的速度为零,两球所
6、受到的冲量相等11、装煤机在 2s 内将 10t 煤装入水平匀速前进的车厢内,车厢速度为 5m/s,若不计阻力,车厢保持原速匀速前进,则需要增加的水平牵引力的大小为_N。12、质量为 m 的子弹以水平初速 v0 打入固定在光滑水平面上质量为 M 的砂箱之中,子弹射入砂箱的深度为 d。若砂箱可以自由滑动,则子弹陷入砂箱的深度为_。 13、一静止的硼核( )吸取一个慢中子(速度可忽略)后,转变成锂核( )并发射出B105 Li73一粒子,已知该粒子的动能为 1.8Mev,则锂核的动能为 mv0甲 乙_Mev。 14、如图所示,在光滑水平面上停着一质量为 M 的小车,今将质量为 m 的小球拉至悬线成
7、水平状态时,以初速 v0 向下运动,最终打在小车的油泥上,粘合在一起,已知悬线长为 L,则小车此时的速度为_。15、高速水流冲击煤层可以用来采煤,设水流横截面积为 S,水流速度为 v,水的密度为 ,水流垂直射到煤层表面后,顺着表面流下,则煤层表面所受水流冲力所产生的压强为_。 16、如图所示,在光滑的水平面上,有两个质量都是 M 的小车 A 和 B,两车之间用轻质弹簧相连,它们以共同的速度 v0 向右匀速运动,另有一质量 m= 的粘性物体,从高处自由2落下,正好落在 A 车上,并与之粘合在一起,求这以后的运动过程中,弹簧获得的最大弹性势能 Ep。 17、人和冰车的总质量为 M,另一木球质量为
8、m,M : m31:人坐在静止于水平冰面的冰车上,以速度 v(相对地面)将原来静止的木球沿冰面推向正前方的固定挡板,不计一切摩擦阻力,设小球与挡板的碰撞是弹性的,人接住球后,再以同样的速度 v(相对地面)将球推向挡板,求人推多少次后不能再接到球? 18、光滑水平面上的木板,质量为 M,在木板上 A 点处有一只质量为 m 的青蛙(可以看作质点) ,青蛙沿着与水平方向成 角的方向以初速度 v0 跳起,最后落在木板上的 B 点处,测得 A、B 两点的水平距离为 L,试分析青蛙跳起的初速度至少多大?mv0AB19、如图所示,甲车质量 m1=20kg,车上有质量 M=50kg 的人,甲车(连同车上的人)
9、从足够长的斜坡上高 h=0.45m 由静止滑下,到水平面上后继续向前滑动。此时质量 m2=50kg 的乙车正以 v0=1.8m/s 的速度迎面滑来,为了避免两车相撞,当两车相距适当距离时,人从甲车跳到乙车上,求人跳出甲车的水平速度(相对地面)应在什么范围以内?不计地面和斜坡的摩擦,取 g=10m/s2。 20、科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船,按照近代光的粒子说,光由光子组成。飞船在太空中张开太阳帆,使太阳光垂直射到太阳帆上,太阳帆面积为 S,太阳帆对光的反射率为 100,设太阳帆上每单位面积每秒到达 n 个光子,每个光子动量为 p,如飞船质量为 m,求飞船加速度的表达式
10、,如太阳帆面对阳光一面是黑色的情况又如何?21、一个质量为 M 的雪橇静止在水平雪地上,一条质量为 m 的爱斯基摩狗站在该雪橇上。狗向雪橇的正后方跳下,随后又追赶并向前跳上雪橇,其后狗又反复地跳下、追赶并跳上雪橇。狗与雪橇始终沿一条直线运动,若狗跳离雪橇时雪橇的速度为 V,则此时狗相对于地面的速度为 V+u(其中 u 为狗相对于雪橇的速度,V+u 为代数和,若以雪橇运动的方向为正方向,则V 为正值,u 为负值) 。设狗总以速度 追赶和跳上雪橇,雪橇与雪地间的摩擦忽略不计。已知 的大小为 5m/s,u 的大小为 4m/s,M=30kg ,m=10kg。(1) 求狗第一次跳上雪橇后两者的共同速度的
11、大小。(2) 求雪橇最终速度的大小和狗最多能跳上雪橇的次数。(供使用但不一定用到的对数值:lg2=0.301,lg3=0.477 )h甲 乙 v0专题预测1 用火箭发射人造地球卫星。假设最后一节火箭的燃料用完后,火箭壳体和卫星一起以速 度 V=7.0103m/s 绕地球做匀速圆周运动;已知卫星质量 m1=500kg,最后一节火箭壳体的质量 m2=100kg;某时刻火箭壳体与卫星分离,分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度 u=1.8103m/s。试分析计算:分离后卫星的速度增加到多大?火箭壳体的速度多大?分离后它们将如何运动? 2 如图所示,A、B 质量分别为 m1=1kg,m 2=2k
12、g,置于小车 C 上,小车质量 m3=1kg,AB间粘有少量炸药,AB 与小车间的动摩擦因数均为 0.5,小车静止在光滑水平上,若炸药爆炸释放的能量有 12J 转化为 A、B 的机械能,其余的转化为内能,A、B 始终在小车表面水平运动,求:A、B 开始运动的初速度各多少?A、B 在小车上滑行时间各多少?专题六答案 专题训练1.B 2. C 3. B 4. ABD 5. CD 6. A 7. B 8. AB 9. C 10.C11.2.5104N 12. Md/(M+m) 13. 1.03 14. 0 15. v 2 16. Mv02 17. 9 次 18.当 =45时,v 0 有最小值,最小值
13、为31 mMgL19、3.8m/sv4.8m/s 20、 mnpsa21npsa221.(1)2m/s (2)5.625m/s 3 次专题预测1、7.310 3m/s, 5.5103m/s。卫星分离后 v1=7.3103m/sv=7.010 3m/s,将发生“离心现象” ,卫星对地面的高度将增大,该过程需克服地球引力做功,万有引力势能将增大,动能将减小,卫星将在某一较高的圆轨道上“稳定”下来作匀速圆周运动。而火箭壳体分离的一速度 v2=5.5103m/sv,它的轨道高度不断降低,地球对它的引力做正功,万有引力势能不断减小,动能不断增大,最后将会在大气层中被烧毁。2、 (1)v A=4m/s ,v B=2m/s (2) tA=0.8s,t B=0.2s