2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動(dòng)量守恒 1.3 動(dòng)量守恒定律的案例分析課后訓(xùn)練 滬科版選修3-5.doc
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2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動(dòng)量守恒 1.3 動(dòng)量守恒定律的案例分析課后訓(xùn)練 滬科版選修3-5.doc
2019-2020年高中物理 第一章 碰撞與動(dòng)量守恒 1.3 動(dòng)量守恒定律的案例分析課后訓(xùn)練 滬科版選修3-51(創(chuàng)新題)如圖所示,一光滑水平地面上靜止著木板ab,一人站在木板的a端,當(dāng)他由靜止開始從木板的a端走到b端時(shí),下列四個(gè)圖可能正確的是(M、N表示木板靜止時(shí)a、b對(duì)應(yīng)的點(diǎn))()。2質(zhì)量相同的三個(gè)小球a、b、c在光滑水平面上以相同的速率運(yùn)動(dòng),它們分別與原來(lái)靜止的三個(gè)球A、B、C相碰(a與A、b與B、c與C)后,c球繼續(xù)沿原方向運(yùn)動(dòng),b球靜止不動(dòng),a球被彈回向反方向運(yùn)動(dòng)。如果它們?cè)谂鲎策^(guò)程中動(dòng)量守恒,則碰撞后A、B、C三球中動(dòng)量最大的是()。AA球 BB球CC球 D由于A、B、C三球質(zhì)量未知,故無(wú)法判定哪個(gè)球動(dòng)量最大3一列火車共有n節(jié)車廂,各節(jié)車廂質(zhì)量相等,相鄰車廂間留有空隙,首端第一節(jié)車廂以速度v向第二節(jié)撞去,并連接在一起,然后再向第三節(jié)撞去,并又連接在一起,這樣依次撞下去,使n節(jié)車廂全部運(yùn)動(dòng)起來(lái),那么最后火車的速度是(鐵軌對(duì)車廂的摩擦不計(jì))()。Av Bnv C Dn2v4A、B兩物體發(fā)生正碰,碰撞前后物體A、B都在同一直線上運(yùn)動(dòng),其位移時(shí)間圖像(st圖)如圖中A、D、C和B、D、C所示。由圖可知,物體A、B的質(zhì)量之比為()。A1:1 B1:2 C1:3 D3:15一質(zhì)量為m的炮彈沿水平方向飛行,其動(dòng)能為Ek,突然在空中炸成質(zhì)量相同的兩塊,其中一塊向后,動(dòng)能為,另一塊向前,則向前的一塊動(dòng)能是()。A BC D6裝有炮彈的炮車總質(zhì)量為M,一枚炮彈的質(zhì)量為m,炮彈射出時(shí)對(duì)地的速度為v0,速度方向和水平方向間的夾角為,若不計(jì)炮車和水平地面間的摩擦,則在發(fā)射一枚炮彈時(shí)炮車后退的速度為()。A BC D7(創(chuàng)新題)如圖所示,質(zhì)量為m、半徑為R的小球,放在半徑為2R、質(zhì)量為2m的大空心球內(nèi)。大球開始靜止在光滑的水平面上,當(dāng)小球從圖示位置無(wú)初速度地沿大球內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時(shí),大球移動(dòng)的距離是多少?8火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出m200 g的氣體,噴出氣體相對(duì)于地面的速度為v01 000 m/s,設(shè)火箭的初始質(zhì)量M300 kg,初速度為零;發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次,在不考慮地球引力及空氣阻力的情況下,火箭1 s末的速度是多大?參考答案1答案:D解析:板和人在運(yùn)動(dòng)過(guò)程動(dòng)量守恒,當(dāng)人向前走動(dòng)時(shí),板要向后滑動(dòng),故B、C錯(cuò)誤。人走到木板b端時(shí),他相對(duì)于地面應(yīng)該有向右的位移,木板相對(duì)于地面有向左的位移,故A錯(cuò)誤,D正確。2答案:A解析:設(shè)a、b、c三球碰前動(dòng)量為mv,A、B、C三球初動(dòng)量均為零。則碰后動(dòng)量分別是:a球?yàn)閙va,b球?yàn)?,c球?yàn)閙vc,A球?yàn)閜A,B球?yàn)閜B,C球?yàn)閜C。對(duì)a、A球組成的系統(tǒng):mvpAmva。pAmvmva對(duì)b、B球組成的系統(tǒng):mvpB0,pBmv 對(duì)c、C球組成的系統(tǒng):mvpCmvc,pCmvmvC比較三式可得A正確。3答案:C解析:n節(jié)車廂的碰撞滿足動(dòng)量守恒,即mvnmv,得最后火車的速度。4答案:C解析:由圖像知:碰前vA4 m/s,vB0。碰后vAvB1 m/s,由動(dòng)量守恒可知mAvA0mAvAmBvB,解得mB3mA,故選項(xiàng)C正確。5答案:B解析:設(shè)炮彈的初速度為v0,則,由動(dòng)量守恒得,。解得。所以B正確。6答案:C解析:把發(fā)射的炮彈和炮車看做一個(gè)系統(tǒng),此系統(tǒng)在發(fā)射炮彈時(shí),水平方向不受外力作用,故水平方向動(dòng)量守恒,設(shè)炮車后退的速度為v,以炮車后退的方向?yàn)檎较?,則:(Mm)vmv0cos 0,C正確。7答案:解析:把大球和小球看做一個(gè)系統(tǒng),該系統(tǒng)在兩球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向所受外力的合力為零,故系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中水平方向動(dòng)量守恒。由動(dòng)量守恒定律得:mv1Mv2,可轉(zhuǎn)化為ms1Ms2s1s2R解組成的方程組得。8答案:13.5 m/s解析:選火箭和1 s內(nèi)噴出的氣體為研究對(duì)象,設(shè)火箭1 s末的速度為v,1 s內(nèi)共噴出的氣體的質(zhì)量為20m,選火箭前進(jìn)的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律有(M20m)v20mv00,解得:故火箭1 s末的速度約為13.5 m/s。