1、优质文档优质文档课时作业(四十六)1(2012佛山市普通高中高三教学质量检测)两位同学穿旱冰鞋，面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计摩擦阻力，下列判断正确的是 ( )A互推后两同学总动量增加B互推后两同学动量大小相等，方向相反C分离时质量大的同学的速度小一些D互推过程中机械能守恒解析 对两同学所组成的系统，互推过程中，合外力为零，总动量守恒，故 A 错；两同学动量的变化量大小相等，方向相反，故 B、C 正确；互推过程中机械能增大，故 D 错误答案 BC2(2012苏北模拟)如右图所示，小车与木箱紧挨着静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
2、法中正确的是 ( )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解析 男孩、小车和木箱三者组成的系统所受外力矢量和为零，动量守恒，木箱动量的增量与男孩、小车的总动量增量等大、反向，故只有选项 C 正确答案 C优质文档优质文档3(2012无锡模拟)如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上， A、 B 两人分别站在车的两端当两人同时相向运动时 ( )A若小车不动，两人速率一定相等B若小车向左运动， A 的动量一定比 B 的小C若小车向左运动， A 的动量一定比 B 的大D若小车向右运动， A 的动量一定
3、比 B 的大解析 根据动量守恒可知，若小车不动，两人的动量大小一定相等，因不知两人的质量，故选项 A 是错误的若小车向左运动， A 的动量一定比 B 的大，故选项 B 是错误的、选项 C 是正确的若小车向右运动， A 的动量一定比 B 的小，故选项 D 是错误的答案 C4在 2010 年温哥华冬奥会上，首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如右图为中国队员投掷冰壶的镜头在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以 0.4 m/s 的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以 0.3 m/s 的速度向前滑行若两冰壶质量相等，规定向前运动的方向为正方向，则碰后中国队冰壶获得的速度为 ( )A0.1 m/s
4、B0.1 m/s C0.7 m/s D0.7 m/s解析 设冰壶质量为 m，碰后中国队冰壶速度为 vx，由动量守恒定律得mv0 mv mvx解得 vx0.1 m/s，故选项 A 正确答案 A52011 年 2 月 18 日，在宝岛台湾台北市“小巨蛋”体育馆进行的 2011 年四大洲花样滑冰锦标赛双人滑比赛中，中国队选手庞清/佟健在双人滑比赛中以 199.45 分的总分获得金牌若质量为 m1的庞清抱着质量为 m2的佟健以 v0的速度沿水平冰面做直线运动，某时刻庞清突然将佟健向前水平推出，推出后两人仍在原直线上运动，冰面的摩擦可忽略不计若分离时庞清的速度为 v1，佟健的速度为 v2，则有 ( )A
5、 m1v0 m1v1 m2v2B m2v0 m1v1 m2v2C( m1 m2)v0 m1v1 m2v2优质文档优质文档D( m1 m2)v0 m1v1解析 因两人分离时庞清的速度为 v1，佟健的速度为 v2，由动量守恒定律得( m1 m2)v0 m1v1 m2v2，C 正确答案 C6如右图所示，光滑水平面上有质量均为 m 的物块 A 和 B， B 上固定一轻弹簧 B 静止， A 以速度 v0水平向右运动，通过弹簧与 B 发生作用作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能 Ep为 ( )A. mv B. mv 116 20 18 20C. mv D. mv14 20 12 20解析 当两物体速度相同时
6、，弹簧获得的弹性势能最大根据动量守恒可知 mv02 mv， vv02所以最大弹性势能 Ep mv 2mv2 mv .故 C 正确12 20 12 14 20答案 C7质量为 M 的物块以速度 v 运动，与质量为 m 的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比 M/m 可能为 ( )A1 B3 C4 D5解析 若两者发生完全非弹性碰撞，则 Mv( M m)v，依题意 Mv mv，则M m11；若两者发生弹性碰撞，则 Mv Mv1 mv2， Mv2 Mv mv ，依题意12 12 21 12 2Mv1 mv2，联立解得 M m31.综上所述，正确选项为 A、B.答案 AB8(201
7、2辽宁模拟)如右图所示，光滑水平直轨道上有三个滑块 A、 B、 C，质量分别为 mA mC2 m， mB m， A、 B 用细绳连接，中间有一压缩的轻弹簧(弹簧与滑块不拴接)开始时 A、 B 以共同速度 v0运动， C 静止某时刻细绳突然断开， A、 B 被弹开，然后 B 又与优质文档优质文档C 发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同求 B 与 C 碰撞前 B 的速度解析 设共同速度为 v，球 A 与 B 分开后， B 的速度为 vB，由动量守恒定律( mA mB)v0 mAv mBvB mBvB( mB mC)v 联立式，得 B 与 C 碰撞前 B 的速度 vB v0.95答案 v095
8、9(2012长沙模拟)如右图所示，质量为 M、长为 L 的长木板放在光滑水平面上，一个质量也为 M 的物块(视为质点)以一定的初速度从左端冲上木板，如果长木板是固定的，物块恰好停在木板的右端，如果长木板不固定，则物块冲上木板后在木板上最多能滑行的距离为 ( )A L B. 3L4C. D.L4 L2解析 固定时，由动能定理得： MgL Mv ，后来木板不固定有12 20Mv02 Mv， Mgs Mv 2Mv2，故得 s .D 项正确，A、B、C 项错误12 20 12 L2答案 D10如下图所示，轻质弹簧的一端固定在墙上，另一端与质量为 m 的物体 A 相连， A放在光滑水平面上，有一质量与
9、A 相同的物体 B，从高 h 处由静止开始沿光滑曲面滑下，与 A 相碰后一起将弹簧压缩，弹簧复原过程中某时刻 B 与 A 分开且沿原曲面上升下列说法正确的是 ( )A弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 mghB弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh2C B 能达到的最大高度为h2优质文档优质文档D B 能达到的最大高度为h4解析 根据机械能守恒定律可得 B 刚到达水平地面的速度 v0 ，根据动量守恒2gh定律可得 A 与 B 碰撞后的速度为 v v0，所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 Epm122mv2 mgh，即 B 正确；当弹簧再次恢复原长时， A 与 B 将分开， B 以 v 的
10、速度沿斜面12 12上滑，根据机械能守恒定律可得 mgh mv2，B 能达到的最大高度为 h/4，即 D 正确12答案 BD11(2012山东莱芜检测)如右图所示，光滑轨道上，小车 A、 B 用轻弹簧连接，将弹簧压缩后用细绳系在 A、 B 上，然后使 A、 B 以速度 v0沿轨道向右运动，运动中细绳突然断开，当弹簧第一次恢复到自然长度时， A 的速度刚好为 0.已知 A、 B 的质量分别为 mA、 mB，且 mAmB.求：被压缩的弹簧具有的弹性势能 Ep.解析 绳断后 A、 B 动量守恒(mA mB)v0 mBv，弹开过程，弹性势能转化为动能Ep (mA mB)v mBv2，12 20 12解
11、以上两式得： Ep v . mA mB mA2mB 20答案 v mA mB mA2mB 2012(2012新课标全国卷)如右图所示，小球 a， b 用等长细线悬挂于同一固定点 O.让球 a 静止下垂，将球 b 向右拉起，使细线水平从静止释放球 b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为 60.忽略空气阻力，求：(1)两球 a， b 的质量之比(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球 b 在碰前的最大动能之比解析 (1)设球 b 的质量为 m2，细线长为 L，球 b 下落到最低点，但未与球 a 相碰时优质文档优质文档的速度为 v，由机械能守恒定律得m2gL m2v2 12设 a 球质量为 m1，在两球碰后的瞬间，两球的共同速度为v，以向左为正，由动量守恒定律得 m2v( m1 m2)v 设两球共同向左运动到最高处时，细线与竖直方向的夹角为 ，由机械能守恒定律得(m1 m2)v 2( m1 m2)gL(1cos ) 12联立式得 1 m1m2 11 cos代入数据得 1. m1m2 2(2)两球在碰撞过程中的机械能损失是Q m2gL( m1 m2)gL(1cos ) 联立式， Q 与碰前球 b 的最大动能之比为1 (1cos ) QEk m1 m2m2联立式，并代入题给数据得 1 .QEk 22答案 (1) 1 (2)1222
