沪科版高中物理选修（3-5）1.3《动量守恒定律的案例分析》word课后知能检测.doc

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1、【课堂新坐标】（教师用书）2013-2014学年高中物理1.3动量守恒定律的案例分析课后知能检测沪科版选修3-51．某人站在完全光滑的水平冰冻河面上欲到岸边，可采取的方法是(　　)A．步行B．滑行C．挥动双手D．将衣物抛向岸的反方向【解析】　根据反冲原理可知，只有向反方向抛出物体，才能获得靠岸的速度．【答案】　D2．(2011·赤峰质检)如图1－3－6所示，一小车静止在光滑的水平面上，一个小滑块由静止开始从小车上端高h处沿光滑圆弧面相对于小车向左滑动，则滑块能到达左端的最大高度h′(　　)图1－3－6A．

2、大于hB．小于hC．等于hD．停在中点与小车一起向左运动【解析】　由动量守恒定律可知，当滑块运动到左端的最大高度时滑块和小车的速度均为零，由于水平面和圆弧面光滑，系统的机械能守恒，所以滑块到达左端的最大高度h′等于h，选项C正确．【答案】　C3．小车上装有一桶水，静止在光滑水平地面上，如图1－3－7所示，桶的前、后、底及侧面各装有一个阀门，分别为S1、S2、S3、S4(图中未全画出)．要使小车向前运动，可采用的方法是(　　)图1－3－7A．打开阀门S1　　　　　B．打开阀门S2C．打开阀门S3D．打开阀门

3、S4【解析】　由反冲规律，小车向前运动，应使水有向后的动量．【答案】　B4．如图1－3－8所示，质量为m的人立于平板车上，人与车的总质量为M，人与车以速度v1在光滑水平面上向东运动．当此人相对于车以速度v2竖直跳起时，车的速度变为(　　)图1－3－8A.，向东B.，向东C.，向东D．v1，向东【解析】　人跳起后，车在水平方向上没有受到力的作用，又由于地面光滑，所以车的速度不变，仍为v1.【答案】　D5．一炮舰在湖面上匀速行驶，突然从船头和船尾同时向前和向后发射一发炮弹，设两炮弹质量相同，相对于地面的速率相

4、同，牵引力、阻力均不变，则船的动量和速度的变化是(　　)A．动量不变，速度增大B．动量变小，速度不变C．动量增大，速度增大D．动量增大，速度减小【解析】　炮舰具有一向前的动量，在发射的炮弹过程中动量守恒，由于两发炮弹的总动量为零，因而船的动量不变，又因为船发射炮弹后质量变小，因此船的速度增大．【答案】　A6．如图1－3－9所示，在光滑的水平面上，原来处于静止状态的小车内有一弹簧被A和B两个物体压缩，A和B的质量之比为1∶2，它们与小车之间的动摩擦因数相等，释放弹簧后物体在极短的时间内与弹簧分开，分别向左、

5、右运动，两物体相对于小车静止时，都未与车壁碰撞．则(　　)图1－3－9A．B先相对于小车静止B．小车始终静止在水平面上C．小车最终静止在水平面上D．小车最终相对于水平面的位移向右【解析】　由于释放弹簧后在极短的时间内物体与弹簧分开，A和B组成的系统动量守恒，有mAvA＋mBvB＝0，又mAvB，A和B在车上滑动时均做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知两物体的加速度相等，故B的速度先减小到零，但小车所受的摩擦力之和不为零，方向向右，故小车由静止开始向右运动，选项A正确，B错误；整个过程中三

6、者组成的系统总动量守恒，初始状态的总动量为零，故末状态的总动量也为零，所以最后三者都静止，选项C正确；在整个过程中，小车从开始后就一直向右运动，直到静止，故选项D正确．【答案】　ACD7．载人气球原静止于高h的高空，气球质量为M，人的质量为m，若人沿绳梯滑至地面，则绳梯至少为多长？【解析】　气球和人原静止于空中，说明系统所受合力为零，故人下滑过程中系统动量守恒．人着地时，绳梯至少应触及地面，若设绳梯长为L，人沿绳梯滑至地面的时间为t，由动量守恒定律有：M＝m，解得L＝h.【答案】　h8．(2011·天津理

7、综)如图1－3－10所示，圆管构成的半圆形轨道竖直固定在水平地面上，轨道半径为R，MN为直径且与水平面垂直，直径略小于圆管内径的小球A以某一速度冲进轨道，到达半圆轨道最高点M时与静止于该处的质量与A相同的小球B发生碰撞，碰后两球粘在一起飞出轨道，落地点距N为2R.重力加速度为g，忽略圆管内径，空气阻力及各处摩擦均不计，求：图1－3－10(1)粘合后的两球从飞出轨道到落地的时间t；(2)小球A冲进轨道时速度v的大小．【解析】　(1)粘合后的两球飞出轨道后做平抛运动，竖直方向运动为自由落体运动，有2R＝gt2

8、①解得t＝2.②(2)设球A的质量为m，碰撞前速度大小为v1，把球A冲进轨道最低点时的重力势能定为0，由机械能守恒定律得mv2＝mv＋2mgR③设碰撞后粘合在一起的两球速度大小为v2，由动量守恒定律得mv1＝2mv2④飞出轨道后做平抛运动，水平方向分运动为匀速直线运动，有2R＝v2t⑤综合②③④⑤式得v＝2.⑥【答案】　(1)2　(2)29．如图1－3－11所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙．重