物理动量守恒定律练习题及答案VIP免费

物理动量守恒定律练习题及答案一、高考物理精讲专题动量守恒定律1.如图，足够大的光滑水平面上固定着一竖直挡板，挡板前L处静止着质量m1=1kg的小球A,质量m2=2kg的小球B以速度v0运动，与小球A正碰.两小球可看作质点，小球与小球及小球与挡板的碰撞时间忽略不计，且碰撞中均没有机械能损失•求⑴第1次碰撞后两小球的速度；⑵两小球第2次碰撞与第1次碰撞之间的时间；⑶两小球发生第3次碰撞时的位置与挡板的距离.416L【答案】(1)3v03v0方向均与v0相同⑵57⑶9L0【解析】【分析】(1)第一次发生碰撞，动量守恒，机械能守恒；(2)小球A与挡板碰后反弹，发生第2次碰撞，分析好位移关系即可求解；(3)第2次碰撞过程中，动量守恒，机械能守恒，从而找出第三次碰撞前的初始条件，分析第2次碰后的速度关系，位移关系即可求解.【详解】(1)设第1次碰撞后小球A的速度为v］，小球B的速度为v2，根据动量守恒定律和机械能守恒定律:mv=mv+mv201122111mv2=mv2+mv22202112222mm-m整理v2v0v—21v1m+m02m+m0121241解得vv，vv方向均与v0相30230(2)设经过时间t两小球发生第2次碰撞，小球A、B的路程分别为x1、x2，则有x=vt，x=vt1122由几何关系知：x1+x2-2L6L整理得：t二齐0r3r(3)两小球第2次碰撞时的位置与挡板的距离：x二L-x二L2541一一以向左为正方向，第2次碰前A的速度丁3v0，B的速度为vB二-3v0，如图所示.x'-x=v't'x'+x=v't'A设碰后A的速度为叮，B的速度为VB'•根据动量守恒定律和机械能守恒定律’有ff111,1,mv+mv=mv+mv•mv2+mv2-—mv2+mv21A2B1A2B21A22B21A22Bf(m一m)v+2mvf(m--m)v+2mv整理得：vA=1——2Av=2—1BAm+mBm+mi212‘f8f7解得：v=—~v，v=vA90B90设第2次碰后经过时间t'发生第3次碰撞，碰撞时的位置与挡板相距x'，则整理得：x'=9L2.冰球运动员甲的质量为80.0kg。当他以5.0m/s的速度向前运动时，与另一质量为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求：(1)碰后乙的速度的大小；(2)碰撞中总动能的损失。【答案】(1)1.0m/s(2)1400J【解析】试题分析：(1)设运动员甲、乙的质量分别为m、M,碰前速度大小分别为v、V,碰后乙的速度大小为V',规定甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律有：mv-MV=MV'…①代入数据解得：V'=1.Om/s…②111(2)设碰撞过程中总机械能的损失为△E,应有：：-mv2+'MV2="MV'2+AE...③联立②③式，代入数据得：△E=1400J考点：动量守恒定律；能量守恒定律3.如图所示，静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列，质量均为m，人在极端的时间内给第一辆车一水平冲量使其运动，当车运动了距离L时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离L时与第三车相碰，三车以共同速度又运动了距离L时停止。车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的k倍，重力加速度为g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短，忽略空气阻力，求：■聲乩忖的荷曲为“t.库阿連復为$・：5遼1丸小列-*0-y(3w)t4Mq-2.常打.2nr.-冷叫碍：Jertiik-0=pffi.,7kgLm乂至二诚呢申杀鮭韵脂曲先分削为占爲和沁占:二鑒=耳血赵■wJ.■*一上」=-yAnrL・£匸左益皿/■i」y心仁sI3Z3【解析】略4.(1)恒星向外辐射的能量来自于其内部发生的各种热核反应，当温度达到108K时，可以发生“氦燃烧”。①完成“氦燃烧”的核反应方程：4He+__T8Be+Y。24地(1)整个过程中摩擦阻力所做的总功；(2)人给第一辆车水平冲量的大小；(3)第一次与第二次碰撞系统功能损失之比。【答案】Mi、I、卫44计悍叩坤障罚汀I就附也也为11、*J¥IqiJ・胡眄时“E”■--ME.F上'讨孙f4叫-EfAfl!出电「碍讥II同嚨川b*"；JCI.、时；■、R②8Be是一种不稳定的粒子，其半衰期为2.6X10-16S。一定质量的8Be,经7.8X10-16S44后所剩下的8Be占开始时的。4（2）如图所示，光滑水平轨道上放置长木板A（上表面粗糙）和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为m=2kg、m=1kg、m=2kg。开始时C静止，A、B—起以ABCv=5m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞（时间极短）后C向右运动，经过一段0时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞。求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。【答案】（1）①4He（或a）②-（或12.5%）...