2020高三物理一轮复习 6.2动量守恒定律及其应用课时练习 人教版

2020高三物理一轮复习课时练习：6.2动量守恒定律及其应用

1.如图所示，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对地面的速度大小相等，则车

( )

A．静止不动 B．左右往返运动 C．向右运动

D．向左运动

【解析】 系统动量守恒，A的动量大于B的动量，只有车与B的运动方向相同才能使整个系统动量守恒．

【答案】 D

2．质量相等的三个小球a、b、c在光滑水平面上以相同的速率运动，它们分别与原来静止的三个球甲、乙、丙相碰(a与甲碰，b与乙碰，c与丙碰)，碰后a球继续沿原来方向运动；b静止不动；c球被弹回则沿相反方向运动，这时甲、乙、丙三球中动量最大的是

( ) A．甲球 C．丙球

B．乙球

D．因甲、乙、丙的质量未知，无法判断

【解析】 根据动量守恒定律，Δp1＝－Δp2，也就是说，若比较甲、乙、丙三球获得的动量大小，可以比较a，b，c三球的动量变化大小，ΔpA＝m(v′－v)，ΔpB＝0－mv，Δpc＝m(－v′－v)，可以看出，C球的动量变化大，因而丙球获得的动量大．选项C正确．

【答案】 C

3．A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动．B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，

碰后两球的速率比v′A∶v′B为

( ) 1

A. 2C．2

1

B. 32D. 3

【解析】 设碰前A球的速率为v，根据题意，pA＝pB，即mv＝2mvB，得碰前vB

vvvv

＝，碰后v′A＝，由动量守恒定律，有mv＋2m×＝m×＋2mvB′ 2222

3解得v′B＝v

4

v

v′A22所以＝＝.选项D正确．

v′B33

v4【答案】 D

4．如图所示，B、C、D、E、F五个球并排放置在光滑的水平面上，B、C、D、E四球质量相等，而F球质量小于B球质量，A球的质量等于F球质量，A球以速度v0向B运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后

( )

A．五个小球静止，一个小球运动 B．四个小球静止，两个小球运动 C．三个小球静止，三个小球运动 D．六个小球都运动

【解析】 A球与B球相碰时，由于A质量小于B，A弹回，B获得速度与C碰撞，由于发生的碰撞为弹性碰撞且质量相等，B静止，C获得速度．同理，C与D的碰撞，D与E的碰撞都是如此．E获得速度后与F的碰撞过程中，由于E的质量大于F，所以E，F碰后都向前运动，所以碰撞之后，A、E、F三球运动，B、C、D三球静

止．选项C正确．

【答案】 C

5．在一条直线上相向运动的甲、乙两个小球，它们的动能相等，已知甲球的质量大于乙球的质量，它们正碰后可以发生的情况是

( )

A．甲球停下，乙球反向运动 B．甲球反向运动，乙球停下 C．甲、乙两球都反向运动

D．甲、乙两球都反向运动，且动能仍相等

p2

【解析】 两球动能相等，Ek＝，因m甲＞m乙，则p甲＞p乙．

2m

系统总动量大小为2m甲Ek－2m乙Ek，方向为碰前甲球的速度方向，系统动量守恒，碰后的总动量仍为甲球的速度方向．若碰后甲球停下，乙球反向能满足动量守恒，A对；若乙球停下，甲球反向，总动量将反向，B错．碰后甲、乙球都反向运动时，一定满足甲球后来的动量小于乙球后来的动量；若甲、乙碰后动能仍相等，有p′甲＞p′乙，合动量将反向，动量定理不成立，所以C对，D错．选项A、C正确．

【答案】 AC

6．在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别为ma、mb，两球在t时刻发生正碰，两球在碰撞前后的速度图象如图所示．下列关系正确的是

( )

A．ma＞mb C．ma＝mb

B．ma＜mb D．无法判断

【解析】 设a球碰b前的速度大小为v，则由图可知，碰后a、b两球的速度大小为v/2，由动量守恒得：

vv

mav＝mb＋ma(－)，可推得：mb＝3ma，只有B项正确．

22

【答案】 B

7．某人在一只静止的小船上练习打靶，已知船、人、枪(不包括子弹)及靶的总质量为M，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量均为m，枪口到靶的距离为L，子弹水平射出枪口相对于地的速度为v，在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已嵌入靶中，求发射完n颗子弹时，小船后退的距离

( ) A.C.

m

L M＋mnm

L M＋nm

B. nmL M＋mD.mL M＋nm

mL M＋m

【解析】 设发射第一颗子弹后s船＝发射第二颗子弹后s船＝发射第n颗子弹后s船＝【答案】 C

2m

L

(M＋m)＋mnm

L. M＋nm

8．(2020年全国卷Ⅱ)两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.40 s时间内的v－t图象如下图所示．若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为

( )

1

A.和0.30 s B．3和0.30 s 31

C.和0.28 s D．3和0.28 s 3

【解析】 以甲、乙为研究系统，在0～t1的过程中由动量守恒得m乙v0＝(m

甲