2012年粤教版高中物理选修3-5 1.3动量守恒定律的应用练习卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

两球相向运动，发生正碰，碰撞后两球均静止，于是可以断定，在碰撞以前(    )

A.两球的质量相等                         B.两球的速度大小相同

C.两球的动量大小相等                     D.以上都不能断定

2. 难度：中等

把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法中正确的是(    )

A.枪和子弹组成的系统动量守恒

B.枪和车组成的系统动量守恒

C.只有忽略不计子弹和枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成系统的动量才近似守恒

D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒

3. 难度：中等

一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球动量变化的大小Δp和碰撞过程中墙对小球做功W为(    )

A.Δp=0                                   B.Δp=3.6 kg·m/s

C.W=0                                    D.W=10.8 J

二、填空题

4. 难度：中等

A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为m_A=4 kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示，则由图可知，B物体的质量为m_B=____________kg.

三、计算题

5. 难度：中等

如图所示，质量为m的子弹，以速度v水平射入用轻绳悬挂在空中的木块，木块的质量为M，绳长为L，子弹停留在木块中，求子弹射入木块后的瞬间绳子中的张力的大小？

6. 难度：中等

如图所示的三个小球的质量都为m，B、C两球用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上，A球以速度v₀沿B、C两球球心的连线向B球运动，碰后A、B两球粘在一起，问：

（1）A、B两球刚刚粘合在一起时的速度是多大？

（2）三球的速度达到相同时的共同速度是多大？

四、简答题

7. 难度：中等

在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上用大锤敲打车的左端，如图所示，在连续的敲打下，这辆车能持续地向右运动吗？说明理由.

五、计算题

8. 难度：中等

如图所示，长木板ab的b端固定一挡板，木板连同挡板的质量为M=4.0 kg，a、b间距离s=2.0 m.木板位于光滑水平面上.在木板a端有一小物块，其质量m=1.0 kg，小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.10，它们都处于静止状态.现令小物块以初速v₀=4.0 m/s沿木板向前滑动，直到和挡板相撞.碰撞后，小物块恰好回到a端而不脱离木板.求碰撞过程中损失的机械能.

9. 难度：中等

柴油打桩机的重锤由汽缸、活塞等若干部件组成，汽缸与活塞间有柴油与空气的混合物，在重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动，现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：

柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以上高度为h处（如图a）从静止开始沿竖直轨道自由落下，打在质量为M（包括桩帽）的钢筋混凝土桩子上.同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短.随后，桩在泥土中向下移动一距离l.已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩帽之间的距离也为h（如图b）.已知m=1.0×10³ kg，M=2.0×10³ kg，h=2.0 m,l=0.20 m,重力加速度g=10 m/s²,混合物的质量不计.设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小.

10. 难度：中等

如图所示，质量均为m的A、B两个弹性小球，用长为2l不可伸长的轻绳连接，现把AB两球置于距地面高H处（H足够大）间距为l，当A球自由下落的同时，B球以速度v₀指向A球水平抛出，求:

（1）两球从开始运动到相碰，A球下落的高度;

（2）A、B两球碰撞（碰撞时无机械能损失）后，各自速度的水平分量;

（3）轻绳拉直过程中，B球受到绳子拉力冲量的大小.