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1、碰撞与动量守恒1・关于下列四幅图所反映的物理过程的说法正确的是()A.甲图中子弹射入木块的过程中,子弹和木块组成的系统动量守恒,能量不守恒B.乙图中M、N两木块放在光滑的水平面上,剪断细线,在弹簧恢复原长的过程中,M、N与弹簧组成的系统动量守恒,机械能增加C.丙图中细线断裂后,木球和铁球在水中运动的过程,系统动量守恒,机械能不守恒D.丁图中木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑,木块和斜面组成的系统在水平方向上动量守恒,机械能守恒解析:甲图中,在光滑水平面上,子弹射入木块的过程中,子弹和木块组成的系统动量守恒,机械能有损失,但
2、是损失的机械能转化为内能,能量仍守恒,A错误;乙图中,剪断细线,在弹簧恢复原长的过程中,M、N与弹簧组成的系统动量守恒,弹簧的弹性势能转化为木块的动能,系统机械能守恒,B错误;丙图中,木球和铁球组成的系统匀速下降,说明两球所受水的浮力等于两球自身的重力,细线断裂后两球在水中运动的过程中,所受合外力为零,系统动量守恒,由于水的浮力对两球做功,两球组成的系统机械能不守恒,选项C正确;丁图中,木块沿放在光滑水平面上的斜面下滑,木块和斜面组成的系统在水平方向上不受外力,水平方向上动量守恒,由于斜面可能不光滑,所以机械能可能有损失
3、,D错误・答案:C2.(2018•河南三门峡高三质检)甲、乙两个质量都是M的小车静置在光滑水平地面上.质量为m的人站在甲车上并以速度v(对地)跳上乙车,接着仍以对地的速率v反跳回甲车•对于这一过程,下列说法中正确的是()A.最后甲、乙两车的速率相等B・最后甲、乙两车的速率之比v甲:v乙二M:(m+M)C.人从甲车跳到乙车时对甲的冲量为口,从乙车跳回甲车时对乙车的冲量为12,应是II=12D人从甲车跳到乙车时对甲的冲量为II,从乙车跳回甲车时对乙车的冲量为12,应是11>12解析:以人与甲车组成的系统为研究对象,以人的速度
4、方向为正方向,由动量守恒定律得,人跳离甲车时,nw・Mvl二0,以乙车与人组成的系统为研究对象,以人的速度方向为正方向,由动量守恒定律得,人跳上乙车时,mv二(m+M)v2,人跳离乙车时,・(m+M)v2二・Mv乙+mv,以人与甲车组成的系统为研究对象,以人的速度方向为正方向,由动量守恒定律得,人反跳回甲车时,mv+Mvl=(m+M)v甲,解得v甲v乙二MM+mz故A错误,B正确;由动量定理得,对甲车口二Mvl=mvz对乙车12二Mv乙・Mv2二2mv-mvl+mM>mv/即IlvI2,故C、D错误.答案:B3•〃爆竹声
5、中一岁除,春风送暖入屠苏〃,燃放爆竹是我国传统民俗•春节期间,某人斜向上抛出一个爆竹,假设爆竹到达最高点时(速度水平向东)立即爆炸成质量相等的三块碎片,前面一块碎片速度水平向东/后面一块碎片速度水平向西,前、后两块碎片的水平速度(相对地面)大小相等、方向相反,则以下说法正确的是()A.爆炸后的瞬间,中间那块碎片的速度大于爆炸前瞬间爆竹的速度B.爆炸后的瞬间,中间那块碎片的速度可能水平向西C.爆炸后,三块碎片将同时落到水平地面上,并且落地时的动量相同A.爆炸后的瞬间,中间那块碎片的动能可能小于爆炸前瞬间爆竹的总动能解析:设
6、爆竹爆炸前的速度为v,爆竹爆炸成三块碎片的质量均为m,爆炸后前、后两块碎片的速度大小为V前后,中间那块碎片的速度大小为V.设水平向东为正方向,根据水平方向动量守恒,3mv=mv前后+mvf-mv前后,得v‘二3v,方向向东,所以爆炸后的瞬间,中间那块碎片的速度大于爆炸前瞬间爆竹的速度,选项A正确,B错误;爆炸后,三块碎片均做平抛运动,竖直方向上有h=12gt2,下落时间相同,则竖直方向分速度相同,但水平方向上的分速度不同,故合速度不同,则动量不同,选项C错误;爆炸后的瞬间,中间那块碎片的动能12m(3v)2>12.3m.
7、v2,选项D错误.答案:A4.2017年7月9日,斯诺克世界杯在江苏无锡落下帷幕,由丁俊晖和梁文博组成的中国A队在决赛中1比3落后的不利形势下成功逆转,最终以4比3击败英格兰队,帮助中国斯诺克台球队获得了世界杯三连冠,如图为丁俊晖正在准备击球•设在丁俊晖这一杆中,白色球(主球)和花色球碰撞前、后都在同一直线上运动,碰前白色球的动量为pA=5kg.m/s,花色球静止,白色球A与花色球B发生碰撞后,花色球B的动量变为pBf=4kgem/s,则两球质量mA与mB间的关系可能是()A.mB=mAB.mB=14mAC.mB=16m
8、AD.mB=6mA解析:由动量守恒定律得pA+pB二pA‘+pB‘,解得pA‘=1kg-m/s,根据碰撞过程中总动能不增加,则有p2A2mA>pA*22mA4-pB,22mB,代入数据解得mB>23mA,碰后两球同向运动,白色球A的速度不大于花色球B的速度,则pAWAspBFB解得mB<4mA,综上可得23mA