動(dòng)量守恒定律-2023-2024學(xué)年高二物理學(xué)與練(人教版)_第1頁
動(dòng)量守恒定律-2023-2024學(xué)年高二物理學(xué)與練(人教版)_第2頁
動(dòng)量守恒定律-2023-2024學(xué)年高二物理學(xué)與練(人教版)_第3頁
動(dòng)量守恒定律-2023-2024學(xué)年高二物理學(xué)與練(人教版)_第4頁
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文檔簡介

第3課動(dòng)量守恒定律

學(xué)習(xí)目標(biāo)

課程標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)目標(biāo)

通過理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn),理

1.理解動(dòng)量守恒定律的條件

解動(dòng)量守恒定律,能用其

2.會(huì)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解決實(shí)際問題

解釋生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)

3.動(dòng)量守恒定律的普遍性

象。

預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)

(-)課前閱讀:

1.如圖所示,公路上三輛汽車發(fā)生了追尾事故.如果將甲、乙兩輛汽車看做一個(gè)系統(tǒng),丙車對(duì)乙車的作用

力是內(nèi)力,還是外力?如果將三輛汽車看成一個(gè)系統(tǒng),丙車對(duì)乙車的作用力是內(nèi)力還是外力?

?/zz/zz///////////////////

丙乙甲

答案外力內(nèi)力

2.如圖所示,水平桌面上的兩個(gè)小球,質(zhì)量分別為和加2,沿著同一直線向相同的方向做勻速運(yùn)動(dòng),速

度分別是。1和。2,。2>也當(dāng)?shù)诙€(gè)小球追上第一個(gè)小球時(shí)兩球發(fā)生碰撞,碰撞后兩球的速度分別為。J和

.試用動(dòng)量定理和牛頓第三定律推導(dǎo)兩球碰前總動(dòng)量加1。1+加2。2與碰后總動(dòng)量+加2。2’的關(guān)系.

答案設(shè)碰撞過程中兩球受到的作用力分別為尸1、尸2,相互作用時(shí)間為―

根據(jù)動(dòng)量定理:

Fit—mi(vi'-Oi),Fit—miivi'—勿).

因?yàn)槲髋c加是兩球間的相互作用力,根據(jù)牛頓第三定律可知,B=一尸2,

則有:miVl'一加1。1=機(jī)2。2一機(jī)2。2’

即加101+加2。2=加1。1'+加2。2’

此式表明兩球在相互作用前的總動(dòng)量等于相互作用后的總動(dòng)量.

(二)基礎(chǔ)梳理

一、動(dòng)量守恒的條件

第1頁共10頁

(一)系統(tǒng)、內(nèi)力和外力【概念銜接】系統(tǒng)、內(nèi)力、外力、外力矢量和

(1)系統(tǒng):相互作用的兩個(gè)或多個(gè)物體組成一個(gè)力【拓展補(bǔ)充】區(qū)分動(dòng)量守恒條件與機(jī)械能守恒的條件

學(xué)系統(tǒng).【即學(xué)即練】判斷下列說法的正誤.

(2)內(nèi)力:系統(tǒng)中物體間的相互作用力.⑴一個(gè)系統(tǒng)初、末態(tài)動(dòng)量大小相等,即動(dòng)量守

(3)外力:系統(tǒng)處部的物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體的作用恒.(X)

力.(2)兩個(gè)做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體發(fā)生碰撞,兩個(gè)物體組成

(二)適用條件:系統(tǒng)不受外力或者所受外力的的系統(tǒng)動(dòng)量守恒.(V)

矢量和為0.(3)若系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力,則動(dòng)量不可能守恒.(X)

(4)只要系統(tǒng)所受到的合力的沖量為零,動(dòng)量就守

恒.(V)

(5)系統(tǒng)動(dòng)量守恒也就是系統(tǒng)的動(dòng)量變化量為

零.(J)

【微點(diǎn)撥】動(dòng)量守恒與否看外力

二、動(dòng)量守恒定律

(一)內(nèi)容:如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受【拓展補(bǔ)充】動(dòng)量守恒定律可以針對(duì)某方向使用

外力的矢量和為0,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.【即學(xué)即練】如圖所示,我國自行研制的第五代隱形戰(zhàn)

(二)表達(dá)式:機(jī)“殲20”以速度水平向右勻速飛行,到達(dá)目標(biāo)地

miVl+加2。2=加+切2。2’(作用前后總動(dòng)量時(shí),將質(zhì)量為M的導(dǎo)彈自由釋放,導(dǎo)彈向后噴出質(zhì)量為

相等).加、對(duì)地速率為。1的燃?xì)?,則噴氣后導(dǎo)彈的速率為()

(三)如圖所示,進(jìn)行太空行走的宇航員/和8

的質(zhì)量分別為80kg和100kg,開始他們攜手遠(yuǎn)

離空間站,相對(duì)空間站的速度為0.1m/s.然后A

將8向空間站方向輕推,/的速度變?yōu)?.2m/s.

A.eqB.eq

空間站

C.eqD.eq

解析:選A設(shè)導(dǎo)彈飛行的方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒

定律由。=(陽一吶一皿,解得胃片T

(1)/、8二人相互作用時(shí)動(dòng)量守恒嗎?

(2)如果守恒,應(yīng)以什么為參考系?【微點(diǎn)撥】注意方向的處理

(3)/輕推2后,2的速度大小是多少?方向如

何?

答案⑴守恒(2)以空間站為參考系(3)0.02

m/s

遠(yuǎn)離空間站方向

解析(3)規(guī)定遠(yuǎn)離空間站的方向?yàn)檎较?

第2頁共10頁

則oo=0.1m/s,VA=0.2m/s

根據(jù)動(dòng)量守恒定律(mA+機(jī)8)。0=mAVA+加BOB

代入數(shù)據(jù)解得OB=0.02m/s,方向?yàn)檫h(yuǎn)離空間站

方向.

三、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用

(一)對(duì)動(dòng)量守恒定律的理解【概念銜接】動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律

1.對(duì)系統(tǒng)“總動(dòng)量保持不變”的理解【拓展補(bǔ)充】可以針對(duì)某個(gè)方向使用

⑴系統(tǒng)在整個(gè)過程中任意兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量都【即學(xué)即練】如圖所示,質(zhì)量為%=245g的物塊(可視

相等,不能誤認(rèn)為只是初、末兩個(gè)狀態(tài)的總動(dòng)量為質(zhì)點(diǎn))放在質(zhì)量為W=0.5kg的木板左端,足夠長的木

相等.板靜止在光滑水平面上,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃

(2)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變,但系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的=0.4o質(zhì)量為m0=5g的子彈以速度uo=300m/s沿水平

動(dòng)量可能都在不斷變化.方向射入物塊并留在其中(時(shí)間極短),g取10m/s2o子彈

2.動(dòng)量守恒定律的“四性”射入后,求:

⑴矢量性:動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是一個(gè)矢量

式.

⑴子彈進(jìn)入物塊后子彈和物塊一起向右滑行的最大速

(2)相對(duì)性:動(dòng)量守恒定律中,系統(tǒng)中各物體在相

度O

互作用前后的動(dòng)量必須相對(duì)于同一慣性羞,各物

(2)木板向右滑行的最大速度s。

體的速度通常均為相對(duì)于地面的速度.

⑶物塊在木板上滑行的時(shí)間to

(3)同時(shí)性:初動(dòng)量必須是各物體在作用前同一時(shí)

解析:(1)子彈進(jìn)入物塊后一起向右滑行的初速度即為物

刻的動(dòng)量;末動(dòng)量必須是各物體在作用后同一時(shí)

塊的最大速度,由動(dòng)量守恒可得:

刻的動(dòng)量.

movo=(mo+m)vif解得v\=6m/s。

(4)普適性:不僅適用兩個(gè)物體或多個(gè)物體組成的

(2)當(dāng)子彈、物塊、木板三者同速時(shí),木板的速度最大,

系統(tǒng),也適用于宏觀低速物體以及微觀高速粒子

由動(dòng)量守恒定律可得:(加o+冽)。1=(冽o+加+〃)。2,解得

組成的系統(tǒng).

772=2m/So

(3)對(duì)物塊和子彈組成的整體應(yīng)用動(dòng)量定理得:

—//(mo+m)gt=(mo+m)vi—(mo+m)。i,

解得:t=1So

答案:(1)6m/s(2)2m/s(3)1s

【微點(diǎn)撥】動(dòng)量守恒定律與動(dòng)量定理的綜合

(三)預(yù)習(xí)作業(yè)

1.(多選)2021年7月28日,中國隊(duì)以16:14險(xiǎn)勝法國隊(duì),贏下女子三人籃球銅牌,中國女籃時(shí)隔29年

再次站上奧運(yùn)領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)!比賽中質(zhì)量為機(jī)的籃球以大小為。1的速度水平撞擊豎直籃板后,被籃板水平彈回,

速度大小變?yōu)椤?,已知。2<。1,籃球與籃板撞擊時(shí)間極短。下列說法正確的是()

第3頁共10頁

a

A.撞擊時(shí)籃球受到的沖量大小為%(oi+02)

B.撞擊時(shí)籃板受到籃球的沖量為零

C.撞擊過程中籃球和籃板組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒

D.撞擊過程中籃球和籃板組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

解析:選AC以籃球被彈回的方向?yàn)檎较颍瑒t由動(dòng)量定理可知,撞擊時(shí)籃球受到的沖量大小為/

—A正確,B錯(cuò)誤;撞擊過程中籃球和籃板組成的系統(tǒng)所受合外力不為零,則系統(tǒng)的

動(dòng)量不守恒,C正確;撞擊過程中籃球的動(dòng)能減小,則籃球和籃板組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小,D錯(cuò)誤。

2.(多選)如圖所示,4、3兩物體質(zhì)量之比帆4:加B=3:2,靜止在平板小車C上,/、2間有一根被壓縮

的彈簧,地面光滑,當(dāng)彈簧突然釋放后,則下列說法正確的是()

A.若/、2與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,4、2組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.若/、3與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,/、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.若/、3所受的摩擦力大小相等,/、8組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

D.若/、8所受的摩擦力大小相等,/、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

答案BCD

解析如果/、5與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,彈簧釋放后,/、3分別相對(duì)于小車向左、向右滑

動(dòng),它們所受的滑動(dòng)摩擦力外(向右,F(xiàn)fs向左.由于加,:/郎=3:2,所以用4:HB=3:2,則/、8組成

的系統(tǒng)所受的外力之和不為零,故其動(dòng)量不守恒,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)/、3、C組成的系統(tǒng),/、3與C間的

摩擦力為內(nèi)力,該系統(tǒng)所受的外力為豎直方向上的重力和支持力,它們的合力為零,故該系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,

B、D選項(xiàng)正確.若/、8所受摩擦力大小相等,則/、3組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零,故其動(dòng)量守恒,

C選項(xiàng)正確.

1探究提升

環(huán)節(jié)一動(dòng)量守恒的條件

思考:1.如圖所示,物塊與小車壁之間連有水平輕彈簧,彈簧處于伸長狀態(tài),外力使整個(gè)裝置處于靜止

狀態(tài)?,F(xiàn)撤去其他外力,僅給小車施加一水平向左的恒力R尸恰好等于小車與地面間的滑動(dòng)摩擦力,在

彈簧恢復(fù)原長的過程中,則()

A.物塊向右運(yùn)動(dòng),小車靜止

B.物塊與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

第4頁共10頁

C.彈簧彈力對(duì)小車的沖量與彈簧彈力對(duì)物塊的沖量相同

D.物塊、彈簧與小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能一定不守恒

解析:選Bb恰好等于小車與地面間的滑動(dòng)摩擦力,則物塊與小車組成的系統(tǒng)所受的合力為零,故物塊

與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,B正確;在彈簧恢復(fù)原長的過程中,物塊向右運(yùn)動(dòng),則小車向左運(yùn)動(dòng),彈簧

彈力對(duì)小車的沖量與彈簧彈力對(duì)物塊的沖量大小相等,方向相反,A、C錯(cuò)誤;如果小車上表面光滑,因

為小車克服摩擦力做功與廠對(duì)小車做功相等,則物塊、彈簧與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)能與勢能相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械

能不變,D錯(cuò)誤。

2.(多選)下列相互作用的過程中,可以認(rèn)為系統(tǒng)動(dòng)量守恒的是()

A.輪滑男孩推輪滑女孩

C.太空人在艙外發(fā)射子彈D.公路上運(yùn)動(dòng)的汽車發(fā)生碰撞

答案AC

解析輪滑男孩推輪滑女孩過程中,兩人及輪滑組成的系統(tǒng)所受的摩擦力很小,可忽略不計(jì),動(dòng)量守恒,

故A正確.子彈擊穿面粉袋的瞬間,面粉袋所受地面的摩擦力很大,不能忽略,系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒,故B

錯(cuò)誤.人在太空艙外發(fā)射子彈,人和太空艙所受的重力很小,可以忽略不計(jì),動(dòng)量守恒,故C正確.兩輛

汽車相撞時(shí)所受的地面的摩擦力很大,不能忽略,動(dòng)量不守恒,故D錯(cuò)誤.

環(huán)節(jié)二動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用

問題探究1:如圖所示,質(zhì)量妨=8.0kg的足夠長的木板/放在光滑水平面上,在其右端放一個(gè)質(zhì)量為

"?B=2.0kg的小木塊8。給8以大小為4.0m/s、方向向左的初速度,同時(shí)給同以大小為6.0m/s、方向向右

的初速度,兩物體同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),直至/、3運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定,下列說法正確的是()

A.木塊B的最終速度大小為5.6m/s

B.在整個(gè)過程中,木塊8的動(dòng)能變化量為0

C.在整個(gè)過程中,木塊8的動(dòng)量變化量為0

D.在整個(gè)過程中,系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

解析:選B小木塊與木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,由于木板的動(dòng)量大于小木塊的動(dòng)量,所以系統(tǒng)的合動(dòng)量

方向向右;小木塊先向左減速運(yùn)動(dòng),速度減為零后再反向向右加速運(yùn)動(dòng),最后小木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)。

設(shè)向右為正方向,由動(dòng)量守恒定律得加/辦一機(jī)即£=(熱X+WB)。,解得o=4m/s,故A錯(cuò)誤;在整個(gè)過程中,

木塊2的動(dòng)能變化量為$JBOB2=0,故B正確;在整個(gè)過程中,木塊2的動(dòng)量變化量為Ap=

第5頁共10頁

6kg-m/s,故C錯(cuò)誤;在整個(gè)過程中,由于小木塊與木板之間有摩擦力作用,系統(tǒng)克服摩擦

力做功,一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故系統(tǒng)機(jī)械能不守恒,故D錯(cuò)誤。

環(huán)節(jié)三某方向上動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用

問題探究2:如圖所示,將一光滑的半圓槽置于光滑水平面上,槽的左側(cè)緊靠在墻壁上.現(xiàn)讓一小球自左

側(cè)槽口/的正上方從靜止開始落下,與圓弧槽相切自/點(diǎn)進(jìn)入槽內(nèi),則下列結(jié)論中正確的是()

A.小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中,只有重力對(duì)它做功

B.小球在半圓槽內(nèi)運(yùn)動(dòng)的全過程中,小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒

C.小球自半圓槽8點(diǎn)向。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中,小球與半圓槽在水平方向動(dòng)量守恒

D.小球離開C點(diǎn)以后,將做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

答案C

解析小球下滑到半圓槽的最低點(diǎn)2之后,半圓槽離開墻壁,除了重力外,槽對(duì)小球的彈力對(duì)小球做功,

選項(xiàng)A錯(cuò)誤;小球下滑到半圓槽的最低點(diǎn)3之前,小球與半圓槽組成的系統(tǒng)水平方向上受到墻壁的彈力作

用,系統(tǒng)所受的外力不為零,系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量不守恒,半圓槽離開墻壁后,小球與半圓槽在水平方向

動(dòng)量守恒,選項(xiàng)B錯(cuò)誤,C正確;半圓槽離開墻壁后小球?qū)Σ鄣膲毫?duì)槽做功,小球與半圓槽具有向右的

水平速度,所以小球離開右側(cè)槽口以后,將做斜上拋運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)D錯(cuò)誤.

體系構(gòu)建

內(nèi)力與外力一一動(dòng)量守恒的條件一一動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用

記憶清單

一、動(dòng)量守恒的條件

★學(xué)習(xí)聚焦:

理想守恒系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零,則系統(tǒng)動(dòng)量守恒

系統(tǒng)受到的合外力不為零,但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于合外力時(shí),系統(tǒng)的動(dòng)量可

近似守恒

近似看成守恒

系統(tǒng)在某個(gè)方向上所受合外力為零或該方向廠內(nèi)》廠外時(shí),系統(tǒng)在該方

分方向守恒

向上動(dòng)量守恒

二'爆炸

★學(xué)習(xí)聚焦:

1.爆炸現(xiàn)象的特點(diǎn)

第6頁共10頁

爆炸過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,爆炸的各部分組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒。

2.爆炸現(xiàn)象的三個(gè)規(guī)律

動(dòng)量爆炸物體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受到的外力,所以在爆炸過程中,系統(tǒng)的

守恒總動(dòng)量守恒

動(dòng)能

在爆炸過程中,有其他形式的能量(如化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

增加

位置爆炸的時(shí)間極短,因而作用過程中,物體產(chǎn)生的位移很小,可以認(rèn)為爆炸后

不變各部分仍然從爆炸前的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng)

三、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用

★學(xué)習(xí)聚焦:

1.動(dòng)量守恒定律的五個(gè)特性

系統(tǒng)性研究的對(duì)象是相互作用的兩個(gè)或多個(gè)物體組成的系統(tǒng)

動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量,表達(dá)式中的P1、,2、…必須是系統(tǒng)中各物體在相互作用前

同時(shí)性同一時(shí)刻的動(dòng)量,p\'>、…必須是系統(tǒng)中各物體在相互作用后同一時(shí)刻

的動(dòng)量

相對(duì)性各物體的速度必須是相對(duì)同一參考系的速度(一般是相對(duì)于地面)

矢量性動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式為矢量方程,解題時(shí)應(yīng)選取統(tǒng)一的正方向

動(dòng)量守恒定律不僅適用于低速宏觀物體組成的系統(tǒng),還適用于接近光速運(yùn)動(dòng)的

普適性

微觀粒子組成的系統(tǒng)

2.應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的解題步驟

(1)明確研究對(duì)象,確定系統(tǒng)的組成(系統(tǒng)包括哪幾個(gè)物體及研究的過程)。

(2)進(jìn)行受力分析,判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒(或某一方向上是否守恒)。

(3)規(guī)定正方向,確定初、末狀態(tài)動(dòng)量。

(4)由動(dòng)量守恒定律列出方程。

(5)代入數(shù)據(jù),求出結(jié)果,必要時(shí)討論說明。

強(qiáng)化訓(xùn)練

1.(多選)如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物體靜止在光滑的水平地面上,其斜面光滑且足夠長,與水平方向的

夾角為凡一個(gè)質(zhì)量為根的小物塊從斜面底端以初速度比沿斜面向上開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

到最高點(diǎn)時(shí),速度大小為。,距地面高度為則下列關(guān)系式中正確的是()

第7頁共10頁

A.mvo=(m+M)v

B.mvocos0=(m

C.mgh=;wt(oosin02

D.mgh+;(冽+A/)r2=

[解析]小物塊上升到最高點(diǎn)時(shí),小物塊相對(duì)楔形物體靜止,所以小物塊與楔形物體的速度都為v,二者組

成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒,全過程機(jī)械能守恒。以向右為正方向,在小物塊上升過程中,由水平方

向系統(tǒng)動(dòng)量守恒得冽00cos8=(m+Myu,故A錯(cuò)誤,B正確;由機(jī)械能守恒定律得mgh++M)v2=,

故C錯(cuò)誤,D正確。

[答案]BD

2汝口圖,一滑雪道由和5c兩段滑道組成,其中段傾角為a5c段水平,45段和5。段由一小段光

滑圓弧連接。一個(gè)質(zhì)量為2kg的背包在滑道頂端4處由靜止滑下,若1s后質(zhì)量為48kg的滑雪者從頂端

以1.5m/s的初速度、3m/s2的加速度勻加速追趕,恰好在坡底光滑圓弧的水平處追上背包并立即將其拎起。

背包與滑道的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃=不重力加速度取g=10m/s2,sincos6=||,忽略空氣阻力及拎包

過程中滑雪者與背包的重心變化。求:

_______________

BC

⑴滑道45段的長度;

⑵滑雪者拎起背包時(shí)這一瞬間的速度。

解析:(1)設(shè)斜面長度為"背包質(zhì)量為加i=2kg,在斜面上滑行的加速度為由牛頓第二定律有

migsin0—jumigcos0=m\a\

解得m=2m/s2

滑雪者質(zhì)量為冽2=48kg,初速度為°o=l.5m/s,加速度為4=3m*,在斜面上滑行時(shí)間為八落后時(shí)間

九=ls,則背包的滑行時(shí)間為由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

£=31?+£())2

L=vot-1--a#

2

聯(lián)工解得t=2s或t=-1s(舍去),L=9m。

(2)設(shè)背包和滑雪者到達(dá)水平軌道時(shí)的速度為。1、V2,有

vi=ai(t+to)=6m/s

V2=vo+a2t=1.5m/s

滑雪者拎起背包的過程,系統(tǒng)在光滑水平面上外力為零,動(dòng)量守恒,設(shè)共同速度為有加1。1+加202=(加1

+m2)v

解得。=7.44m/so

第8頁共10頁

答案:(1)9tn(2)7.44m/s

3.質(zhì)量為M的小孩站在質(zhì)量為加的滑板上,小孩和滑板均處于靜止?fàn)顟B(tài),忽略滑板與地面間的摩擦。小孩

沿水平方向躍離滑板,離開滑板時(shí)的速度大小為。,此時(shí)滑板的速度大小為()

A.eqoB.eqB.oC.eqC.oD.eqD.o

解析:選B由題意知:小孩和滑板動(dòng)量守恒,則血加+加。'=0,得靖=一玲,即滑板的速度大小為跡,

mm

方向與小孩運(yùn)動(dòng)方向相反,故B項(xiàng)正確。

4.如圖所示,某同學(xué)質(zhì)量為60kg,在軍事訓(xùn)練中要求他從岸上以2m/s的速度跳到一條向他緩緩飄來的小

船上,然后去執(zhí)行任務(wù),小船的質(zhì)量是140kg,原來的速度是0.5m/s,該同學(xué)上船后又跑了幾步,最終停

在船上.此時(shí)小船的速度大小為m/s,此過程該同學(xué)動(dòng)量變化量的大小為k£-m/s.

答案0.25105

解析規(guī)定該同學(xué)跳向船的速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得moi—詼2=(河+%)。

解得。=0.25m/s,

\\p\—\mv—mvi\—\QSkg-m/s.

5.把一支槍水平固定在小車上,小車放在光滑的水平面上,槍發(fā)射出一顆子彈時(shí),關(guān)于槍、子彈和車,下

列說法中正確的是()

A.槍和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

B.槍和車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

C.三者組成的系統(tǒng)因?yàn)樽訌椇蜆屚仓g的摩擦力很小,使系統(tǒng)的動(dòng)量變化很小,可忽略不計(jì),故系統(tǒng)動(dòng)

量近似守恒

D.三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,因?yàn)橄到y(tǒng)只受重力和地面支持力這兩個(gè)外力作用,這兩個(gè)外力的合力為零

答案D

解析由于槍水平放置,故三者組成的系統(tǒng)除受重力和支持力(兩外力平衡)外,不受其他外力,動(dòng)量守恒,

D正確.子彈和槍筒之間的力應(yīng)為系統(tǒng)的內(nèi)力,對(duì)系統(tǒng)的總動(dòng)量沒有影響,C錯(cuò)誤.分開槍和車,則槍和

子彈組成的系統(tǒng)受到車對(duì)其的外力作用,車和槍組成的系統(tǒng)受到子彈對(duì)其的外力作用,動(dòng)量都不守恒,A、

B錯(cuò)誤.

6.如圖所示,質(zhì)量為3加的物塊/與質(zhì)量為機(jī)的物塊8用輕彈簧和不可伸長的細(xì)線連接,靜止在光滑的水

平面上,此時(shí)細(xì)線剛好伸直但無彈力?,F(xiàn)使物塊/瞬間獲得向右的速度。o,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,細(xì)線沒

有繃斷,以下判斷正確的是()

%,

////////////////

A.細(xì)線再次伸直前,物塊/的速度先減小后增大

B.細(xì)線再次伸直前,物塊2的加速度先減小后增大

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c.彈簧最大的

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