碰撞与动量守恒测试题及答案
更新时间:2024-06-30 20:22:01 阅读量: 综合文库 文档下载
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《动量》单元检测
一、单选题(4×7=28分)
1.关于物体的动量和动能,下列说法中正确的是(A) A.一物体的动量不变,其动能一定不变 B.一物体的动能不变,其动量一定不变 C.两物体的动量相等,其动能一定相等 D.两物体的动能相等,其动量一定相等
2、玻璃茶杯从同一高度掉下,落在水泥地上易碎,落在海锦垫上不易碎,这是因为茶杯与水泥地撞击过程中:( D )
A.茶杯动量较大 B.茶杯动量变化较大 C.茶杯所受冲量较大 D.茶杯动量变化率较大
3、把一支枪固定在小车上,小车放在光滑的水平桌面上.枪发射出一颗子弹.对于此过程,下列说法中正确的( C )
A.枪和子弹组成的系统动量守恒 B.枪和车组成的系统动量守恒 C.车、枪和子弹组成的系统动量守恒
D.车、枪和子弹组成的系统近似动量守恒,因为子弹和枪筒之间有摩擦力.且摩擦力的冲量甚小 4、质量为2kg的小车以2m/s的速度沿光滑的水平面向右运动,若将质量为2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小车,则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是:( D ) A.2.6m/s,向右 B.2.6m/s,向左 C.0.8m/s,向右 D.0.5m/s,向左
5、图所示,在光滑的水平地面上有一辆平板车,车的两端分别站着人A和B,A的质量为mA,B的质量为mB,mA>mB,最初人和车都处于静止状态,现在,两人同时由静止开始相向而行,A和B相对地面的速度大小相等,则车( C ) A.静止不动 B.向右运动 C.向左运动 D.左右往返运动
6、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
7、放在光滑水平面上的甲、乙两小车中间夹了一压缩轻质弹簧,但不连接,用两手分别控制小车处于静止状态,下面说法中不确的是:( C ) A.两手同时放开后,两车的总动量为零
B.先放开右手,后放开左手,两车的总动量向右 C.先放开左手,后放开右手,两车的总动量向右
D.两手同时放开,两车总动量守恒;两手放开有先后,两车总动量不守
二、双选题(4×4=16分)
8、如图4所示,半径和动能都相等的两个小球相向而行.甲球质量m甲大于乙球质量m乙,水平 面是光滑的,两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况 (AB ) A.甲球速度为零,乙球速度不为零 B.两球速度都不为零
C.乙球速度为零,甲球速度不为零 D.两球都以各自原来的速率反向运动 9、.两个质量不同而动量相同的物体,在水平地面上由于摩擦力的作用而停止运动。它们
与地面的动摩擦因数相同,则正确的判断是: ( AC )
A.质量小的滑行时间长 B.质量大的滑行时间长 C.质量小的滑行距离长 D.质量大的滑行距离长
10、质量为m的子弹,以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块,并留在其中,下列说法正确的是:( BC)
A、克服阻力做的功等于系统内能的增加
B.子弹动能的减少量与子弹克服阻力做功量相等
C.子弹损失的机械能等于木块获得的动能与系统损失的动能之和 D.阻力对子弹做的功等于子弹对木块所做的功
11、如图(甲)所示,一质量为M的木板静止在光滑水平面上,现有一质量为m的小滑块以一定初速度
v0从木板的左端开始向木板的右端滑行,滑块和木板的水平速度大小随时间变化的情况如图(乙)所示,
根据图像可知( ACD )
A.木块始终与木板存在相对运动 B.滑块未能滑出木块
mv0Mvv0C.滑块的质量m大于木块的质量M D.在t1时刻滑块从木板上滑出
t1t三、实验题(每空2分,共18分)
5 6
12、如图,读数为_____54.5__________mm
5 0 10
13、在“验证动量守恒定律”的实验中,请回答下列问题. (1)实验记录如图10甲所示,则A球碰前做平抛运动的水平位移是图中的 OP ,B球被碰后做平抛运动的水平位移是图中的 ON .(两空均选填“OM”、“OP”或“ON”)
(2)小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果 不会 产生误差(选填“会”或“不会”).
(3)若入射小球A质量为 m1,半径为 r1;被碰小球B质量为 m2 半径为 r2,则正确的是( C )
A.m1>m2,r1>r2 B.m1>m2,r1<r2
C.m1>m2,r1=r2 D.m1<m2,r1=r2 (4)为完成此实验,以下所提供的测量工具中必需的是__AC______(填下列对应的字母). A.直尺 B.游标卡尺 C.天平 D.秒表
14、气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦.我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨和滑块A和B验证动量守恒定律,实验装置如图3所示,采用的实验步骤如下: a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB; b.调整气垫导轨,使导轨处于水平;
c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动 卡销锁定,静止放置在气垫导轨上;
d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离s1;
e.按下电钮放开卡销,同时分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时计时结束,记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.
(1)实验中还应测量的物理量及其符号是 B与D的距离,符号为S2 .
s1s2
(2)利用上述测量的实验数据,验证动量守恒定律的表达式是 mA=mB,上式中算得的A、B两滑块的
t1t2
动量大小并不完全相等,产生误差的原因有__①s1、s2、mA、mB的数据测量误差.②没有考虑弹簧推动滑
块的加速过程.③滑块并不是标准的匀速直线运动,滑块与导轨间有少许摩擦力.______________(至少
答出两点).
《动量》单元检测
班别:____________姓名:____________学号:______________得分:________________
一、选择题(1——7为单选,8——11为双选,每题4分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 二、实验题(每空2分,共18分) 12.________________
13. (1) ______________ ;_________________ (2) _______________ (3) _______________ (4) _______________ 14. (1)__________________
(2) ___________________________________________________;
___________________________________________________________________________________________ 三、计算题 15、(10分)质量为M的小船以速度v0行驶,船上有两个质量皆为m的小孩a和b,分别静止站在船头和船尾。现小孩a沿水平方向以速率v(相对于静止水面)向前跃入水中,然后小孩b沿水平方向以同一速
率v(相对于静止水面)向后跃入水中。求:(1)a跃出后小船的速度 。 (2) b跃出后小船的速度。
(1)
(M?2m)v0?mv
M?m(2)
(M?2m)v0
M16、(14分)如图所示,水平轨道AB与的竖直半圆轨道BC相切于B点。质量为2m和m的a、b两个小滑块(可视为质点)原来静止于水平轨道上,其中小滑块a与与一轻弹簧相连.某一瞬间小滑块a以
v0?3gR的初速度向右冲向小滑块b,与b碰撞后弹簧不与b相粘连,且小滑块b在到达B点之前已
经和弹簧分离,不计一切摩擦,求:
(1)a和b在碰撞过程中弹簧获得的最大弹性势能; (2)小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力
mgR (1)3 (2)17 g ,竖直向下 m
17、(14分)如图所示,在光滑水平面上有一质量M=0.4 kg滑槽.滑槽面上的AB段是半径R=0.4 m的光滑1/4圆弧.与B点相切的水平表面BC段粗糙,长L=3 m、动摩擦因数μ=0.4.C点的右表面光滑,右端连有一弹簧.现有一质量m=0.1 kg的小物体(可视为质点)在距A点高为H=0.6 m处由静止自由落下,恰沿A点滑入圆弧面,滑到B点时滑槽刚好与墙壁碰撞,假设滑槽与墙碰撞后在极短时间内速度减为0,但不粘连.求:(g=10 m/s2)
(1)小物体滑到B点时,小物体和滑槽碰墙前的速度分别多大? (2)小物体最终与C点的距离
解析 (1)设小物体滑到B时速度为v1,滑槽速度为v2,由系统水平方向动量守恒及系统机械能守恒得mv1=Mv2 112
mg(H+R)=mv21+Mv2 22
解得v1=4 m/s v2=1 m/s
(2)之后小物体进入水平表面,而滑槽由于撞墙,速度变为0,设两者同速为v,相对位移为s,由系统动量守恒及功能关系得mv1=(m+M)v 11
μmgs=mv2-(m+M)v2 1
22
解得s=1.6 m 所以最终小物体离C端l=(3-1.6) m=1.4 m
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