2017届高二3-5动量部分练习题

物理3-5动量定理及动量守恒定律练习题第一部分：碰撞模型1、在光滑的水平面上有A、B两小球，A的质量mA=1kg，B的质量mB=2kg，开始时B处于静止状态，A以6m/s的速度与B发生正碰，碰后B以3.5m/s速度运动，求碰后A的速度大小和方向。2、质量m1=10g的小球在光滑的水平桌面上以v1=30cm/s的速率向右运动，恰好遇上同一条直线上向左运动的另一个小球．第二个小球的质量为m2=50g，速率v2=10cm/s．撞后，小球m2恰好停止．那么，碰撞后小球m1的速度是多大，方向如何？3、如图所示，质量分别为m1和m2的两个小球在光滑的水平面上分别以速度21,vv同向运动并发生对心碰撞，碰后m2被右侧的墙原速率弹回，又与m1相碰，碰后两球都静止．求第一次碰后m1球的速度大小．4、在光滑水平面上，甲、乙两物体的质量分别为12mm、，它们沿一条直线相向运动，其中甲物体运动速度1v的大小是6/ms，乙物体运动速度2v的大小是2/ms。已知两物体碰撞后各自沿着原方向的反方向运动，速度v的大小都是4/ms，求甲乙两物体的质量之比。5、在与物体A、B动摩擦因数都为0.1的水平面上，放有距离9.5m的两个弹性物体A和B，质量分别为mA=2kg，mB=1kg，如图所示，现给A一个冲量使A以10m/s的初速度向静止的B运动，当A与B发生碰撞后，A仍沿原方向运动，求A、B从开始运动到最后停止所经历的时间分别为多少?6、如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升至最高点时到水平面的距离为h/16。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求物块在水平面上滑行的时间t。7、如图所示，在光滑水平桌面上有两上小球，质量为1m的小球以速度v与质量为2m静止的小球发生正碰，两球碰撞后粘在一起运动．求碰撞过程中系统动能的损失。8、如图所示，小球A和小球B质量相同，球B置于光滑水平面上，当球A从高为h处由静止摆下，到达最低点恰好与B相碰，并粘合在一起继续摆动，求它们能上升的最大高度。9、平直轨道上有一节车厢，以某一初速度v0做匀速运动，某时刻正好与另一质量为车厢质量一半的平板车相挂接，车厢顶边缘上一小钢球以速度v0向前滑出，如图所示，车厢顶与平板车表面的高度差为1.8m，小钢球落在平板车上距车厢2.4m处，不计空气阻力，并设平板车原来是静止的，g=10m/s2，求v0的大小10、在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速度vo向右运动。在小球A的前方O点有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ=1．5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求两小球质量之比ml／m211、光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为3Amm、BCmmm，开始时B、C均静止，A以初速度向右运动，A与B相撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变。求B与C碰撞前B的速度大小。第二部分：打击模型1、设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在木块中不再射出（子弹和木块保持相对静止），子弹钻入木块深度为d。s2ds1v0v求：（1）木块对子弹的平均阻力的大小（2）在这个过程中产生的热量（3）从开始接触到相对静止所用的时间2、如图所示，质量为3m的木块静止放置在光滑的水平面上．质量为m的子弹(可视为质点)以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为25v0，试求：(1)子弹穿出木块后，木块的速度大小；(2)子弹穿透木块的过程中产生的热量（3）子弹穿透木块的过程中，所受到平均阻力的大小。3、如图所示,在支架的圆孔上放一质量为M的木球,一质量为,m的子弹以速度v从下面击中木球而穿出,使木球向上运动到h高处,求子弹穿过木球后上升的高度.4、长为1m的细绳，能承受的最大拉力为46N，用此绳悬挂质量为0．99kg的物块处于静止状态，如图所示，一颗质量为10g的子弹，以水平速度vo射人物块内，并留在其中。若子弹射人物块内时细绳恰好不断裂，g取10m/s2，则子弹射入物块前速度v。最大多少。5、用长度为L的细绳悬挂一质量为M的木块处于静止，现有一质量为m的子弹自左方水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v0和v1，求:(1)子弹穿过后，木块的速度大小；(2)子弹穿过后瞬间，细绳所受拉力大小。6、如图所示，ABC是光滑轨道，其中BC部分是半径为R的竖直放置的半圆．一质量为M的小木块放在轨道水平部分，木块被水平飞来的质量为m的子弹射中，并滞留在木块中．若被击中的木块沿轨道能滑到最高点C，已知木块对C点的压力大小为(M+m)g，求：子弹射入木块前瞬间速度的大小。7、如右图所示，两块完全相同的木块A与B放在光滑水平桌面上，并排靠在一起，它们的质量均为0.6㎏，一颗质量为0.1㎏的子弹以v0=40m／s的水平速度从左方飞来射向A，射穿A后接着射进B并停留在B中，子弹射穿A的过程中，B与A始终靠在一起，测得A、B落地点距桌边的水平距离之比为1：2，不计A、B落地过程中的空气阻力，求：(1)A、B离开桌边时的速度v1、v2分别为多少?(2)子弹射穿A和射进B的过程中分别产生的内能Q1和Q2各是多少?第三部分：爆炸模型1、一枚在空中飞行的导弹，质量为m，在某点的速度为v，方向水平。导弹在该点突然炸裂成两块(如图)，其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去，速度为v1。求炸裂后另一块的速度v2。2、抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时忽然炸成两块，其中大块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为200g，求它的速度的大小和方向。第四部分：人船模型1、质量为m的人站在质量为M，长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边。当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？2、质量为M的气球上有一质量为m的人，共同静止在距地面为h的空中,现在从气球上放下一根质量不计的软绳，人沿着软绳下滑到地面，软绳至少为多长?第五部分：反冲模型1、小型迫击炮在总质量为1000kg的静止的船上发射，炮弹的质量为2kg．若炮弹飞离炮口时相对于地面的速度为600m/s，且速度跟水平面成45°角方向水平，求发射炮弹后小船后退的速度。2、质量为M的小车，如图所示，上面站着一个质量为m的人，以v0的速度在光滑的水平面上前进。现在人用相对于地面速度大小为u水平向后跳出。求：人跳出后车的速度。3、在沙堆上有一木块，质量m1=5kg，木块上放一爆竹，质量m2=0．01kg。点燃爆竹后，木块陷入沙中深度为s=5cm，若沙对木块的平均阻力为58N，不计爆竹中火药的质量和空气阻力，求爆竹上升的最大高度。4、火箭喷气发动机每次喷出m=200g的气体，喷出的气体相对地面的速度为v=1000m/s，设火箭初质量m=300kg，发动机每秒喷20次，在不考虑空气阻力及地球引力的情况下，火箭发动机1s末的速度多大？5、甲、乙两个溜冰者相对而立，质量分别为m甲=60kg，m乙=70kg，甲手中另持有m=10kg的球，如果甲以相对地面的水平速度v0=4m/s把球抛给乙，求:(1)甲抛出球后的速度；(2)乙接球后的速度。第六部分：木块在小车上的滑动模型1、如图所示，质量m1=0.3kg足够长的小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2=0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2m/s从左端滑上小车，最后与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10m/s2，求:（1）小车和物块最终的速度；（2）小车和物块相对于地面滑行的距离；（3）物块在车面上滑行的时间t；（4）若物块恰好不滑下小车，则小车长度至少为多少；（5）在整个相对滑动过程中产生的热量是多少。2、如图所示，质量mB=1kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1m/s的速度向左匀速运动．当t=0时，质量mA=2kg的小铁块A以v2=2m/s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2。若A最终没有滑出小车，取水平向右为正方向，g＝10m/s2，求：（1）A在小车上停止运动时，小车的速度大小；（2）A在小车上滑行的时间；（3）A在小车上滑行的距离；（4）相对滑动的过程中产生的热量。3、如图所示，甲车的质量是2kg，静止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一个质量为1kg的小物体.乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞以后甲车获得8m/s的速度，物体滑到乙车上.若乙车足够长，上表面与物体的动摩擦因数为0.2，（g取10m/s2）求：（1）物块和乙车最终的速度（2）物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止（3）物体在乙车上表面滑行过程中产生的热量4、质量为mB=2kg的平板车B上表面水平，开始时静止在光滑水平面上，在平板车左端静止着一块质量为mA=2kg的物体A，一颗质量为m0=0.01kg的子弹以v0=600m/s的水平初速度瞬间射穿A后，速度变为v=100m/s，已知A，B之间的动摩擦因数不为零，且A与B最终达到相对静止。求：（1）物体A的最大速度vA；（2）平板车B的最大速度vB。（3）子弹打击木块A的过程中产生的热量（4）木块A相对平板车B滑动的过程中产生的热量（5）整个过程中产生的热量5、如图所示，一质量m1=0.45kg的平顶车静止在光滑的水平轨道上，车顶右端放一质量m2=0.2kg的小物块，小物块可视为质点。现有一质量m0=0.05kg的子弹以水平速度v0=100m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用时间很短。g=10m/s2。求：（1）子弹刚刚射中小车时，小车的速度大小；（2）小物块脱离小车时，小车的速度大小。甲v2v1BA6、平板小车C静止在光滑水平面上，现有质量为2m的物块A和质量为m的木块B，分别以002和的初速度沿同一直线从小车的两端水平相向滑上小车，如图所示，设A、B两物块与小车的动摩擦因数分别为和2，小车的质量为3m，A、B均可视为质点。（1）在A、B物块同时相对小车滑动过程中，简要分析小车的运动状态。（2）为使A、B两物块不相碰，平板小车至少要多长？7、如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度是圆弧半径的10倍，整个轨道处于同一竖直平面内。可视为质点的物体从A点正上方某处无初速下落，恰好落入小车圆弧轨道滑动，然后沿水平轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出。已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍，小车的质量是物块的3倍，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。求：（1）物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍。（2）物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ8、如图所示，质量M=2kg的长木板B静止于光滑水平面上，B的右边放有竖直固定挡板，B的右端距离挡板S。现有一小物体A（可视为质点）质量为m=1kg，以初速度v0=6m/s从B的左端水平滑上B。已知A与B间的动摩擦因数μ=0.2，A始终未滑离B，B与竖直挡板碰前A和B已相对静止，B与挡板的碰撞时间极短，碰后以原速率弹回。求：（1）B与挡板相碰时的速度大小；（2）S的最短距离；（3）木板B的长度L至少要多长（保留2位小数）。9、两块厚度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为mA=2.0kg，mB=0.90kg，它们的下底面光滑，上表面粗糙，另有一质量mC=0．10kg的滑块C(可视为质点)，以VC=10m／s的速度恰好水平地滑A的上表面，如图所示，由于摩擦，滑块最后停在木块B上，B和C的共同速度为0.50m／s．(1)木块A的最终速度VA；