人教版選擇性必修第一冊-13動量守恒定律-同步訓練5(含解析)(編輯修改稿)
2025-04-05 06:05 本頁面
【文章內容簡介】 車長L=，兩滑塊與小車間的動摩擦因數相同，（g取10m/s2，滑塊甲和乙可視為質點）求：(1)最終甲、乙兩滑塊和小車的共同速度的大小。(2)兩滑塊與小車間的動摩擦因數；(3)兩滑塊運動前滑塊乙離右端的距離。22．如圖，圓管構成的半圓形軌道豎直固定在水平地面上，軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內徑的小球A以某一速度沖進軌道，到達半圓軌道最高點M時與靜止于該處的質量與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點距N為4R。重力加速度為g，忽略圓管內徑，空氣阻力及各處摩擦均不計，求：（1）粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時間t；（2）小球A沖進軌道時速度v的大小。23．如圖所示，光滑半圓形軌道MNP豎直固定在水平面上，直徑MP垂直于水平面，軌道半徑R＝ m．質量為m1的小球A靜止于軌道最低點M，質量為m2的小球B用長度為2R的細線懸掛于軌道最高點P．現將小球B向左拉起，使細線水平，以豎直向下的速度v0＝4 m/s釋放小球B，小球B與小球A碰后粘在一起恰能沿半圓形軌道運動到P點．兩球可視為質點，g＝10 m/s2，試求： (1)B球與A球相碰前的速度大??；(2)A、B兩球的質量之比m1∶m2．參考答案1．D【詳解】人和車在水平方向上動量守恒，當人豎直跳起時，人和之間的相互作用在豎直方向上，在水平方向上的仍然動量守恒，水平方向的速度不發(fā)生變化，所以車的速度仍然為，方向向右故選D。2．D【詳解】AB．當A、B兩物體及彈簧組成一個系統(tǒng)時，彈簧的彈力為內力，而A、B與C之間的摩擦力為外力，當A、B與C之間的摩擦力大小相等時，A、B及彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒；對A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)，彈簧的彈力及A、B與C之間的摩擦力均屬于內力，無論A、B與C之間的摩擦力大小是否相等，系統(tǒng)所受的合外力均為零，系統(tǒng)的動量守恒，A、B錯誤；CD．當A、B與C之間的摩擦力大小不相等時，A、B及彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力不為零，動量不守恒；對A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)，彈簧的彈力及物塊之間摩擦力均屬于內力，系統(tǒng)所受的合外力均為零，系統(tǒng)的動量守恒，C錯誤，D正確。故選D。3．C【解析】在子彈打擊木塊A及彈簧壓縮的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)所受外力之和為零，系統(tǒng)的動量守恒．在此過程中，除彈簧彈力做功外還有摩擦力對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)機械能不守恒．故C正確．故選C．點睛：根據系統(tǒng)動量守恒的條件：系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零判斷動量是否守恒．根據是否是只有彈簧的彈力做功判斷機械能是否守恒；兩個守恒條件要注意區(qū)別．4．D【詳解】A．若軌道光滑，則運沙車和漏進車的沙組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，而不是總動量守恒，因為沙子的豎直動量在變化，故A錯誤；B．設某時刻沙車總質量為M，隨后一段時間△t內漏進沙車的沙子質量為△m，則由水平方向動量守恒，有Mv+0=（M+△m）v′可以看出沙車速度會逐漸減小，故B錯誤；CD．選一段極短時間△t內漏進沙車的沙子△m為研究對象，由動量定理，有F△t=△mv0得車對漏進來的沙子向前的作用力為則以沙車為研究對象，由平衡條件，有 其中F′是漏進沙子對車的阻力，由牛頓第三定律有F′=F，聯立得 故C錯誤，D正確；故選D。5．C【詳解】A．男生對繩的拉力與繩對男生的拉力是一對作用力與反作用力，A錯誤；B．男生與女生拉同一根繩子，繩子兩端拉力始終相等，因此與男生力氣大無關，B錯誤；C、D．由于冰面上沒有阻力，因此男生、女生和繩子組成的系統(tǒng)動量守恒，男生與女生的動量始終大小相等方向相反，由于男生的質量大，女生的質量小，因此男生的速度慢，女生的速度快，女生會先通過中點，因此男生會獲勝，C正確，D錯誤；故選C6．C【詳解】碰撞過程中，a球的動量減少了20kgm/s，故此時a球的動量是10kgm/s，a、b兩球碰撞前后總動量保持不變?yōu)?0kgm/s，則作用后b球的動量為20kgm/s。故選C。7．B【詳解】A．OA段合外力即為重力，合外力不為零，動量增大，故A錯誤；B．AC段根據動量定理有可知， ，則有故B正確；C．O點B點過程都是加速向下運動，B點動量不為零，故C錯誤；D．全程根據動量定理有OC段受到重力的沖量與AC段彈力的沖量大小相等，方向相反，顯然OA段受到重力的沖量與AC段彈力的沖量大小不等，方向相反，故D錯誤。故選B。8
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