1、动量守恒定律时间:45分钟一、选择题(1~5题为单选,6~8题为多选)1.如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( B )A.动量守恒,机械能守恒 B.动量不守恒,机械能不守恒C.动量守恒,机械能不守恒D.动量不守恒,机械能守恒解析:在子弹射入木块时,存在剧烈摩擦作用,有一部分能量将转化为内能,机械能不守恒.实际上,在
2、子弹射入木块这一瞬间过程,取子弹与木块为系统,则可认为动量守恒(此瞬间弹簧尚未形变).子弹射入木块后木块压缩弹簧过程中,机械能守恒,但动量不守恒(墙壁对弹簧的作用力是系统外力,且外力不等于零).若以子弹、木块和弹簧合在一起为研究对象(系统),从子弹射入木块到弹簧压缩至最短时,弹簧固定端墙壁对弹簧有外力作用,因此动量不守恒,故选项B正确.2.如图所示,两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上,有一人静止站在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,静止于A车上,则A车的速率( B )8A
4、)C.v0D.一定小于v0的速度,大小不能确定解析:物体在车内来回与P和Q碰撞若干次后最终与车相对静止,整个过程系统动量守恒,即mv0=(M+m)v,所以最终速度为v=mv0/(M+m),故选B.4.有甲、乙二人分别站在两辆相同的小车上,上车前测得甲的力气比乙的力气大,他们用手拉着一根绳子的两端、全力以赴想把对方拉过来,如果不考虑地面力和绳子质量,且甲、乙二人质量相等,那么( A )A.两人同时到达中点B.甲比乙先到达中点8C.乙比甲先到达中点D.无法判断解析:以甲、乙二人及两车组成的系统为研究对象
5、.因不计阻力,所以系统所受合外力为零,系统动量守恒.又因为两车和甲、乙二人的质量分别相等,所以甲、乙二人(车)在同一时刻的速度大小相等,方向相反,因此在相同时间内通过的位移的大小相等,即同时刻到达中点,A选项正确.5.A,B两球沿同一条直线运动,图示的x-t图象记录了它们碰撞前后的运动情况,其中a、b分别为A、B碰撞前的x-t图线,c为碰撞后它们的x-t图线.若A球质量为1kg,则B球质量是( C )A.0.17kgB.0.34kgC.0.67kgD.1.00kg解析:x-t图象的斜率表示速度,碰撞
6、前A球速度为v1==m/s=-3m/s,B球速度为v2=2m/s,碰撞后的共同速度为v=m/s=-1m/s.规定B球初速度方向为正,A、B碰撞过程,根据动量守恒定律,有m1v1+m2v2=(m1+m2)v,解得m2=≈0.67kg,由此可知选项C正确.6.一平板车静止在光滑的水平地面上,甲、乙两人分别站在车上左右两端.当两人同时相向而行时,发现小车向左移动.若( AC )8A.两人质量相等,则必定是v甲>v乙B.两人质量相等,则必定是v乙>v甲C.两人速率相等,则必定是m甲>m乙D.两人速率相等,则
7、必定是m乙>m甲解析:取甲、乙两人和平板车为系统,系统动量守恒.由于总动量始终为零,小车向左移动,说明甲和乙的总动量方向向右,即甲的动量大于乙的动量.当两人质量相等时,必定是v甲>v乙,所以选项A正确,B错误.若两人速率相等,则必定是m甲>m乙,所以选项C正确,D错误.7.如图所示,小车在光滑的水平面上向左运动,木块水平向右在小车的水平车板上运动,且未滑出小车,下列说法中正确的是( AC )A.若小车的动量大于木块的动量,则木块先减速再加速后匀速B.若小车的动量大于木块的动量,则小车先加速再减速后匀