2019_2020学年高中物理第十六章动量守恒定律习题课动量守恒定律的综合应用课时分层训练新人教版选修3_5.doc

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1、动量守恒定律的综合应用「基础达标练」1．如图所示，P物体与一个连着弹簧的Q物体发生正碰，碰后P物体静止，Q物体以P物体碰前的速度v离开，已知P与Q质量相等，弹簧质量忽略不计，那么当弹簧被压缩至最短时，下列结论中正确的是(　　)A．P的速度恰好为零B．P与Q具有相同的速度C．Q刚开始运动D．Q的速度等于v解析：选B　P物体接触弹簧后，在弹簧弹力的作用下，P做减速运动，Q做加速运动，P、Q间的距离减小，当P、Q两物体速度相等时，弹簧被压缩到最短，故B正确，A、C错误；由于作用过程中动量守恒，设速度相同时的共同速度为v′，则mv＝(m＋

2、m)v′，所以弹簧被压缩至最短时，P、Q的速度v′＝，故D错误．2．如图所示，质量为M的小车置于光滑的水平面上，车的上表面粗糙，有一质量为m的木块以初速度v0水平地滑至车的上表面，若车足够长，则(　　)A．木块的最终速度为v0B．由于车上表面粗糙，小车和木块所组成的系统动量不守恒C．车上表面越粗糙，木块减少的动量越多D．车上表面越粗糙，小车获得的动量越多解析：选A　因水平面光滑，则木块滑上小车后，小车和木块组成的系统动量守恒，有mv0＝(M＋m)v，得最终速度v＝，A正确，B错误；木块减少的动量为p木减＝mv0－mv＝，与车上表面

3、粗糙程度无关，C错误；小车获得的动量为p车增＝Mv＝，与车上表面粗糙程度无关，D错误．3．(多选)如图所示，在光滑水平地面上有两个完全相同的小球A和B，它们的质量都为m.现B球静止，A球以速度v0与B球发生正碰，针对碰撞后的动能下列说法中正确的是(　　)8A．B球动能的最大值是mv02B．B球动能的最大值是mv02C．系统动能的最小值是0D．系统动能的最小值是mv02解析：选AD　当两球发生完全弹性碰撞时，A球静止，B球的动能最大，A正确，B错误；当两球相碰后共同运动时，损失的能量最多，系统动能最小，系统动能的最小值是mv02，C

4、错误，D正确．4．(多选)如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙壁．用水平力向左推B，将弹簧压缩，推到某位置静止时推力大小为F，弹簧的弹性势能为E.在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是(　　)A．从撤去推力到A离开竖直墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量不守恒，机械能守恒B．从撤去推力到A离开竖直墙壁前，A、B和弹簧组成的系统动量守恒，机械能守恒C．A离开竖直墙壁后，弹簧弹性势能最大值为D．A离开竖直墙壁后，弹簧弹性势能最大值为E解析：选AC　A离开墙壁前，墙壁对A有弹力，这个

5、弹力虽不做功，但对A有冲量，因此系统动量不守恒，机械能守恒，选项A正确，B错误；由系统机械能守恒可得：E＝×2mvB2　①A脱离墙面后速度逐渐增加，B速度逐渐减小，此过程中弹簧逐渐伸长，当A、B速度相同时，弹簧弹性势能最大，这一过程系统动量和机械能均守恒．有：动量守恒：2mvB＝(m＋2m)v　②机械能守恒：Epmax＝(2m)vB2－(m＋2m)v2　③由①②③可解得Epmax＝，选项C正确，D错误．5．在光滑水平面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m，B球静止，A球向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中机械能守恒，两球压缩最

6、紧时弹性势能为Ep，则碰前A球的速度等于(　　)8A.　　　　　　　　B.C．2D．2解析：选C　两球压缩最紧时速度相等，mvA＝2mv；弹性势能Ep＝mvA2－×2mv2；解得vA＝2，故C正确．6.如图所示，一质量M＝3.0kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量m＝1.0kg的小木块A(可视为质点)，同时给A和B以大小均为2.0m/s，方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，要使小木块A不滑离长木板B板，已知小木块与长木板之间的动摩擦因数为0.6，则长木板B的最小长度为(　　)A．1.2mB．0.

7、8mC．1.0mD．1.5m解析：选C　当从开始到AB速度相同的过程中，取水平向右方向为正方向，由动量守恒定律得：(M－m)v0＝(M＋m)v解得v＝1m/s；由能量关系可知：μmgL＝(M＋m)v02－(M＋m)v2解得L＝1.0m，故C正确，A、B、D错误．7．如图所示，两滑块A、B位于光滑水平面上，已知A的质量MA＝1kg，B的质量MB＝4kg.滑块B的左端连有轻质弹簧，弹簧开始处于自由伸长状态．现使滑块A以v＝5m/s速度水平向右运动，通过弹簧与静止的滑块B相互作用(整个过程弹簧没有超过弹性限度)，直至分开．则(　　)A．

8、物块A的加速度一直在减小，物块B的加速度一直在增大B．作用过程中弹簧的最大弹性势能Ep＝2JC．滑块A的最小动能为EkA＝4.5J，滑块B的最大动能为EkB＝8JD．若滑块A的质量MA＝4kg，B的质量MB＝1kg，滑块A的最小动能为EkA＝18J