2019版物理大二轮复习(优选习题):考前基础回扣练8:动量定理和动量守恒定律 Word版含解析.pdf

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1、回扣练8:动量定理和动量守恒定律1.将一个光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上如图,槽左侧有一个固定在水平面上的物块.现让一个小球自左侧槽口A点正上方由静止开始落下,从A点落入槽内,则下列说法中正确的是()A.小球在半圆槽内运动的过程中,机械能守恒B.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽组成的系统动量守恒C.小球在半圆槽内由B点向C点运动的过程中,小球与半圆槽组成的系统动量守恒D.小球从C点离开半圆槽后,一定还会从C点落回半圆槽解析:选D.只有重力做功时物体机械能守恒,小球在半圆槽内运动由B到C过程中,除重力做功外,槽的支持力也对小球

2、做功,小球机械能不守恒,由此可知,小球在半圆槽内运动的全过程中,小球的机械能不守恒,故A错误.小球在槽内运动的前半过程中,左侧物体对槽有作用力,小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒,故B错误.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,系统在水平方向所受合外力为零,故小球与半圆槽在水平方向动量守恒,故C错误.小球离开C点以后,既有竖直向上的分速度,又有与槽相同的水平分速度,小球做斜上抛运动,然后可以从C点落回半圆槽,故D正确.故选D.2.如图所示,质量为m的A球在水平面上静止放置,质量为2m的B球向左运动速度大小为v,B球与A球碰撞0

3、且无机械能损失,碰后A球速度大小为v,B球的速度大小1v-v为v,碰后相对速度与碰前相对速度的比值定义为恢复系数e=12,下列选2v-00项正确的是()1A.e=1B.e=211C.e=D.e=34解析:选A.AB在碰撞的过程中,根据动量守恒可得,2mv=mv+2mv,01211141在碰撞的过程中机械能守恒,可得·2mv2=mv2+·2mv2,解得v=v,v=v,202122130230v-v碰后相对速度与碰前相对速度的比值定义为恢复系数e=12=1,故A正确,v-00BCD错误;故选A.3.如图所示,AB两小球静止在光滑水平面上,用

4、轻弹簧相连接,A球的质量小于B球的质量.若用锤子敲击A球使A得到v的速度,弹簧压缩到最短时的长度为L;若用锤子敲击B球使B得到v的速度,弹簧压缩到最短时的长1度为L,则L与L的大小关系为()212A.L>LB.L<L1212C.L=LD.不能确定12解析:选C.若用锤子敲击A球,两球组成的系统动量守恒,当弹簧最短时,mv两者共速,则mv=(m+m)v′,解得v′=A,弹性势能最大,最大为ΔEAABm+mpAB11mmv2=mv2-(m+m)v′2=AB;若用锤子敲击B球,同理可得mv=2A2AB2(m+m)BABmv11(m+m)v″,

5、解得v″=B,弹性势能最大为ΔE=mv2-(m+m)v′2ABm+mp2B2ABABmmv2=AB,即两种情况下弹簧压缩最短时,弹性势能相等,故L=L,C2(m+m)12AB正确.4.如图所示,足够长的传送带以恒定的速率v逆时针运动,一质量为m的1物块以大小为v的初速度从左轮中心正上方的P点冲上传送带,从此时起到物2块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是()A.合力对物块的冲量大小一定为2mv2B.合力对物块的冲量大小一定为2mv1C.合力对物块的冲量大小可能为零D.合力对物块做的功可能为零解析:选D.若v>v,物块在传送带上先向右做

6、匀减速直线运动,速度减21为零后再返回做匀加速直线运动,达到速度v后做匀速直线运动,可知物块再1次回到P点的速度大小为v,规定向左为正方向,根据动量定理得,合外力的111冲量I=mv-m(-v)=mv+mv.根据动能定理知,合外力做功W=mv2-合1212合212mv2;若v<v,物块在传送带上先向右做匀减速直线运动,速度减为零后再返221回做匀加速直线运动,物块再次回到P点的速度大小为v,规定向左为正方向,2根据动量定理得,合外力的冲量为:I=mv-m(-v)=2mv;根据动能定理知,合22211合外力做功为:W=mv2-mv2=0.

7、故D正确,ABC错误.故选D.合22225.如图甲所示,工人利用倾斜钢板向车内搬运货物,用平行于钢板向上的力将货物从静止开始由钢板底端推送到顶端,到达顶端时速度刚好为零.若货物质量为100kg,钢板与地面的夹角为30°,钢板与货物间的滑动摩擦力始终为50N,整个过程中货物的速度—时间图象如图乙所示,重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是()A.0~2s内人对货物做的功为600JB.整个过程中人对货物的推力的冲量为1000N·sC.0~2s和2~3s内货物所受推力之比为1∶2D.整个过程中货物始终处于超重状态Δv解析:选A.0~2s

8、内货物的加速度a==0.5m/s2,根据牛顿第二定律:1Δt1F-f-mgsin30°=ma,解得F=600N;0~2s内货物的位移:x=×2×1m11112=1m;则人对货物做的功为W=Fx=600J,选

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