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1、随堂演练1一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()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、机械能是否守恒解析：动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力的和为零，本题中子弹、两木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，竖直方向上所受外力的和为零，所以动量守恒机械能守恒的条件是系统除重力、弹力做功外，其他力对系统不做功，本题中子弹射入木块瞬间有部分机械能转化为内能(发热)，所以系统的机械能不守恒故C正确，A、B、D错误答案
2、：C2如图，质量为M的小船在静止水面上以速度v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速度为()Av0vBv0vCv0(v0v) Dv0(v0v)解析：该题考查动量守恒定律的应用，解题的关键是要注意其矢量性规定向右为正方向，设人跃出后小船的速度为v，则根据动量守恒定律有(Mm)v0Mv1mv，从而得到v1v0(v0v)，C选项正确答案：C3. (2014年高考重庆卷)一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为31，不计质量损失，重力加速度g取10 m/s2，
3、则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()解析：弹丸在爆炸过程中，水平方向的动量守恒，有mvmv甲mv乙，解得4v3v甲v乙，爆炸后两块弹片均做平抛运动，竖直方向有hgt2，水平方向对甲、乙两弹片分别有x甲v甲t，x乙 v乙t，代入各图中数据，可知B正确答案：B4.水平面上，一白球与一静止的灰球碰撞，两球质量相等，碰撞过程的频闪照片如图所示，据此可推断，碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的()A30% B50%C70% D90%解析：本题主要考查碰撞过程中系统的动能损失问题，解题的关键是分别求出碰撞前后白球的速度和碰后黑球的速度设碰前白球速度为v，分析题图知，碰后白、黑两球的速度约为0.
4、6v，故有0.28，约为30%，选A.答案：A5(多选)A、B、C三个质量相等的小球以相同的初速度v0分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出若空气阻力不计，设落地时A、B、C三球的速度分别为v1、v2、v3，则()A经过时间t后，若小球均未落地，则三小球动量变化大小相等，方向相同BA球从抛出到落地过程中动量变化的大小为mv1mv0，方向竖直向下C三个小球运动过程的动量变化率大小相等，方向相同D三个小球从抛出到落地过程中A球所受的冲量最大解析：他们所受的合力均为重力，并都是相同的，由动量定理pF合t可知，A选项正确B选项是判定A球从抛出到落地过程中动量变化，由pp2p1，可得pmv1mv0，方向竖直向
5、下，故B选项错误对C选项，由F合p/t知是正确的因为竖直上抛的A球在空中持续时间最长，故A球受到的冲量mgt也是最大，因此D选项也是正确的答案：ACD6(2013年高考上海卷)质量为M的物块静止在光滑水平面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度射出，则物块的速度为_，此过程中损失的机械能为_解析：由动量守恒定律有mv0Mvmv0解得vv0.由能量守恒定律有Emvm(v0)2Mv2可得E.答案：v0课时作业一、选择题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，mAmB.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
6、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：D2.(多选)如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内，则下列说法正确的是()A小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动B小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功C小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒D小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒解析：
7、小球从下落到最低点的过程中，槽没有动，与竖直墙之间存在挤压，动量不守恒；小球经过最低点往上运动的过程中，槽与竖直墙分离，水平方向动量守恒；全过程中有一段时间系统受竖直墙弹力的作用，故全过程系统水平方向动量不守恒，选项D正确小球离开右侧槽口时，水平方向有速度，将做斜抛运动，选项A错误小球经过最低点往上运动的过程中，槽往右运动，槽对小球的支持力对小球做负功，小球对槽的压力对槽做正功，系统机械能守恒，选项B错误，C正确答案：CD3一颗手榴弹以v010 m/s的水平速度在空中飞行设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为0.2 kg，沿原方向以250 m/s的速度飞去，那么，质量为0.4 kg的大块在爆炸后速度
8、大小和方向是()A125 m/s，与v0反向B110 m/s，与v0反向C240 m/s，与v0反向D以上答案均不正确解析：由动量守恒定律有Mv0m1v1m2v2，代入数据解得v2110 m/s，则B正确答案：B4如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动两球质量关系为mB2mA，规定向右为正方向， A、B两球的动量均为6 kgm/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为4 kgm/s，则()A左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25B左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为110C右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25D右方是A球，碰撞后A、B两球速度
9、大小之比为110解析：两球碰前均向右运动，前球为被碰小球，动量一定增加，后球动量减小，故左方为A球，由动量守恒定律可知，碰后mAvA(64) kgm/s2 kgm/s，mBvB10 kgm/s，又mB2mA，故vAvB25，A正确答案：A5质量分别为m1和m2、电荷量分别为q1和q2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动已知两粒子的动量大小相等，下列说法正确的是()A若q1q2，则它们做圆周运动的半径一定相等B若m1m2，则它们做圆周运动的半径一定相等C若q1q2，则它们做圆周运动的周期一定不相等D若m1m2，则它们做圆周运动的周期一定不相等解析：带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提
10、供向心力，即qvB，得轨道半径r，已知两粒子动量大小相等，若q1q2，则r1r2，A项正确；若m1m2，r与有关，B项错误；带电粒子在磁场中运动的周期T，因此运动周期T或，若m1m2，但，周期T可相等，D项错误；若q1q2，但q1v1q2v2，周期T也可相等，C项错误答案：A6(多选)如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球发生正碰，小球的质量分别为m1和m2，图乙为它们碰撞前后的xt图象已知m10.1 kg，由此可以判断()A碰前m2静止，m1向右运动B碰后m2和m1都向右运动C由动量守恒可以得出m20.3 kgD碰撞过程中系统损失了0.4 J的机械能解析：由题图乙可以看出，碰前m1位移随时间均
11、匀增加，m2位移不变，可知m2静止，m1向右运动，故A是正确的；碰后一个位移增大，一个位移减小，说明运动方向不一致，故B错误；由题图乙可以计算出碰前m1的速度v14 m/s，碰后的速度v12 m/s，m2碰前的速度v20，碰后的速度v22 m/s，由动量守恒定律有m1v1m2v2m1v1m2v2，计算得m20.3 kg，故C是正确的；碰撞过程中系统损失的机械能Em1vm1v12m2v220，因此D是错误的答案：AC7如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平面上，小车上AB部分是半径为R的四分之一光滑圆弧，BC部分是粗糙的水平面现把质量为m的小物体从A点由静止释放，m与BC部分间的动摩擦因数为，
12、最终小物体与小车相对静止于B、C之间的D点，则B、D间的距离x随各量变化的情况是()A其他量不变，R越大x越大B其他量不变，越大x越大C其他量不变，m越大x越大D其他量不变，M越大x越大解析：两个物体组成的系统水平方向的动量是守恒的，所以当两物体相对静止时，系统水平方向的总动量为零，则两物体最终会停止运动，由能量守恒有mgxmgR，解得x，故选项A是正确的答案：A8. (2014年高考大纲全国卷)一中子与一质量数为A(A1)的原子核发生弹性正碰若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为()A. B.C. D.解析：本题考查完全弹性碰撞中的动量守恒、动能守恒设碰撞前后中子的速率分别为v1
13、、v1，碰撞后原子核的速率为v2，中子的质量为m1，原子核的质量为m2，则m2Am1.根据完全弹性碰撞规律可得m1v1m2v2m1v1，m1vm2vm1v12，解得碰后中子的速率v1|v1v1，因此碰撞前后中子速率之比，A正确答案：A9(2015年北京四中模拟)质量为m的炮弹沿水平方向飞行，其动能为Ek，突然在空中爆炸成质量相同的两块，其中一块向后飞去，动能为，另一块向前飞去，则向前的这块的动能为()A. B.EkC.Ek D.Ek解析：设另一块动能为Ek1，则另一块动量p，炮弹在空中爆炸，动量守恒，解得Ek1Ek，选项B正确答案：B二、非选择题10(2014年高考山东卷)如图所示，光滑水平直
14、轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m.开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0.一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半求：(1)B的质量；(2)碰撞过程中A、B系统机械能的损失解析：(1)以初速度v0的方向为正方向，设B的质量为mB，A、B碰撞后的共同速度为v，由题意知：碰撞前瞬间A的速度为，碰撞前瞬间B的速度为2v，由动量守恒定律得m2mBv(mmB)v由式得mB(2)从开始到碰后的全过程，由动量守恒定律得mv0(mmB)v设碰撞过程A、B系统机械能的损失为E，则Em()2mB(2v)2(mmB)v2联立式得Emv.答案：(1)(2)mv11(2013年高考新课标全国卷)在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B，两者相距为d.现给A一初速度，使A与B发生弹性正碰，碰撞时间极短当两木块都停止运动后，相距仍然为d.已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为，B的质量为A的2倍，重力加速度大小为g.求A的初速度大小解析：设发生碰撞前瞬间A的速度大小为v，在碰撞后的瞬间，A和B的速度分别为v1和v2，由动量守恒定律和能量守恒定律，得mvmv1(2m)v2mv2mv(2m)v
