1、课后限时作业25 动量守恒定律时间:45分钟1.一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中,A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起,如图所示.则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( C )A.动量守恒,机械能守恒B.动量不守恒,机械能守恒C.动量守恒,机械能不守恒D.无法判定动量、机械能是否守恒解析:动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力的合力为零,本题中子弹、两木块、弹簧组成的系统,水平方向上不受外力,竖直方向上所受外力的合力为零,所以动量守恒.机械能守恒的条件是除重力、弹力对系统做功外,其他
2、力对系统不做功,本题中子弹射入木块瞬间有部分机械能转化为内能,故系统机械能不守恒,只有选项C正确.2.如图所示,A、B两物体质量分别为mA、mB,且mA>mB,置于光滑水平面上,相距较远.将两个大小均为F的力,同时分别作用在A、B上经过相同距离后,撤去两个力,两物体发生碰撞并粘在一起后将( C )A.停止运动B.向左运动C.向右运动D.运动方向不能确定解析:已知两个力大小相等,mA>mB,由牛顿第二定律可知,两物体的加速度aAtB,由IA=FtA,IB=FtB,
3、可得IA>IB,由动量定理可知pA-0=IA,pB-0=IB,则pA>pB,碰前系统总动量方向向右,碰撞过程动量守恒,由动量守恒定律可知,碰后总动量方向向右,故A、B、D错误,C正确.3.(多选)质量为M和m0的滑块用轻弹簧连接,以恒定的速度v沿光滑水平面运动,与位于正对面的质量为m的静止滑块发生碰撞,如图所示,碰撞时间极短,在此过程中,下列情况可能发生的是( BC )A.M、m0、m速度均发生变化,分别为v1、v2、v3,而且满足(M+m0)v=Mv1+m0v2+mv3B.m0的速度不变,M和m的速度变为v1和v2,而且满足Mv=Mv
5、.在小木块A做加速运动的时间内,木板速度大小可能是( B )A.1.8m/sB.2.4m/sC.2.8m/sD.3.0m/s解析:A先向左减速到零,再向右做加速运动,在此期间,木板做减速运动,最终它们保持相对静止,设A减速到零时,木板的速度为v1,最终它们的共同速度为v2,取水平向右为正方向,则Mv-mv=Mv1,Mv1=(M+m)v2,可得v1=m/s,v2=2m/s,所以在小木块A做加速运动的时间内,木板速度大小应大于2.0m/s而小于m/s,只有选项B正确.5.如图所示,两辆质量均为M的小车A和B置于光滑的水平面上,有一质量为m的
6、人静止站在A车上,两车静止.若这个人自A车跳到B车上,接着又跳回A车并与A车相对静止.则此时A车和B车的速度之比为( C )A.B.C.D.解析:规定向右为正方向,则由动量守恒定律有:0=MvB-(M+m)vA,得=,故C正确.6.如图所示,一根轻弹簧水平放置,左端固定在A点,右端与一个质量m1=1kg的物块P接触但不相连.AB是水平轨道,B端与半径R=0.8m的竖直光滑半圆轨道BCD的底部相切,D是半圆轨道的最高点.质量m2=1kg的物块Q静止于B点.用外力缓慢向左推动物块P,使弹簧压缩(弹簧始终处于弹性限度内),使物块P静止于距B端