人教版高中物理选修3-5第十六章第3节动量守恒定律第2名师精编课时作业3.docVIP

……………………………………………………………名校名师推荐………………………………………………… PAGE PAGE 1 课后训练 1．如图所示，光滑圆槽静止在光滑的水平面上，其内表面有一小球被细线吊着，恰位于槽的边缘处，如将线烧断，小球滑到另一边的最高点时，圆槽的速度为(　　) A．0　　　　 B．向左 C．向右 D．无法确定 2．两辆质量相同的小车A和B，静止于光滑的水平面上，且A车上站有一人，若这个人从A车跳到B车上，接着又跳回A车，仍与A车保持静止，则此时A车的速度(　　) A．等于零 B．小于B车的速度 C．大于B车的速度 D．等于B车的速度 3．平板车B静止在光滑水平面上，在其左端另有物体A以水平初速度v0向车的右端滑行，如图所示。由于A、B间存在摩擦，因而A在B上滑行后，A开始做减速运动，B做加速运动(设B车足够长)，则B车速度达到最大时，应出现在(　　) A．A的速度最小时 B．A、B速度相等时 C．A在B上相对静止时 D．B车开始做匀速直线运动时 4．如图所示，一小车静止在光滑水平面上，甲、乙两人分别站在左右两侧，整个系统原来静止。则当两人同时相向走动时(　　) A．要使小车静止不动，甲、乙速率必须相等 B．要使小车向左运动，甲的速率必须比乙的大 C．要使小车向左运动，甲的动量必须比乙的大 D．要使小车向左运动，甲的动量必须比乙的小 5．装好炮弹的大炮总质量为M，其中炮弹的质量为m，已知炮弹出口时对地的速度大小为v，方向与水平方向间的夹角为α，不计炮身与地面间的摩擦，则炮车后退的速度大小是(　　) A． B． C． D． 6．手榴弹在离地高h处时的速度方向恰好沿水平方向，速度大小为v，此时，手榴弹炸裂成质量相等的两块，设消耗的火药质量不计，爆炸后前半块的速度方向仍沿水平向左，速度大小为3v，那么两块弹片落地点之间的水平距离多大？ 7．如图所示，质量m1＝0.3 kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5 m，现有质量m2＝0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10 m/s2，求： (1)物块在车面上滑行的时间t； (2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少。 参考答案 1. 答案：A　解析：小球和圆槽组成的系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向上动量守恒。细线被烧断瞬间，系统在水平方向上的总动量为零，又知小球到达最高点时，球与槽水平方向上有共同速度，设为v′，根据动量守恒定律有：0＝(M＋m)v′，所以v′＝0。选项A正确。 2．答案：B　解析：人由A车跳上B车，又由B车跳回A车的整个过程中，人与A、B两车组成的系统动量守恒，系统初动量为零，所以末态A车与人的动量大小与B车的动量大小相等，方向相反，而人站在A车上，故A车的速度小于B车。 3. 答案：ABCD　解析：由于A、B之间存在摩擦力，A做减速运动，B做加速运动，当两个物体的速度相等时，相对静止，摩擦力消失，变速运动结束，此时A的速度最小，B的速度最大，因此选项A、B、C正确，此后A、B一起匀速运动，所以D项正确。 4. 答案：C　解析：系统总动量为零，要使车不动，两人的动量矢量和必须为零，即他们的动量大小相等，由于不知道两人各自的质量，故无法判断A、B项；要使车向左运动，两人的动量矢量和必须向右，故知甲的动量要大于乙的才行，C对而D错。 5. 答案：B　解析：炮弹和炮身在水平方向上不受外力作用，故在水平方向上炮弹和炮身组成的系统动量守恒：mvcos α＝(M－m)v′，所以v′＝，故选项B正确。 6. 答案： 解析：手榴弹在空中爆炸时间极短，且重力远小于爆炸力，重力的冲量可忽略，手榴弹在爆炸的瞬间动量守恒，设爆炸后每块质量为m，向左为正方向，则由动量守恒定律得2mv＝m·3v＋mv′，则后半块速度v′＝－v，即v′方向向右，由平抛运动知，弹片落地时间，因此两块弹片落地点间的水平距离x＝3v·t＋|v′|t＝。 7. 答案：(1)0.24 s　(2)5 m/s 解析：(1)设物块与小车共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 m2v0＝(m1＋m2)v 设物块与车面间的滑动摩擦力大小为F，对物块应用牛顿运动定律有 又F＝μm2 解得 代入数据得t＝0.24 s。 (2)要使物块恰好不从车面滑出，须使物块到达车面最右端时与小车有共同的速度，设其为v′，则 m2v0′＝(m1＋m2)v′ 由功能关系有 m2v0′2＝(m1＋m2)v′2＋μm2gL 代入数据解得v0′＝5 m/s 故要使物块不从车右端滑出，物块滑上小车