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1、第 1 页 共 6 页 热点热点 7 动量和动量守恒定律 动量和动量守恒定律 1.(2019安徽马鞍山市二质检)质量为 2 kg 的小物块静止于光滑水平面上，从某一时刻开始， 小物块所受的水平冲量与时间的关系如图 1 所示，则在 6 s 内物体的位移为( ) 图 1 A0 B3 m C6 m D12 m 答案 C 2(2019河南名校联盟压轴卷)2018 年 12 月 8 日我国在西昌卫星发射中心成功发射了“嫦娥 四号”探测器假设发射前火箭和探测器的总质量为 M.点火后，当火箭以对地速度 v0喷出 质量为 m 的高温气体后，火箭对地速度大小为(在喷出气体过程中箭体重力和空气阻力可忽 略不计)(
2、 ) A.v0 B.v0 m M m Mm C.v0 D.v0 M m Mm m 答案 B 解析 喷出气体过程中箭体重力和空气阻力可忽略不计，可知在火箭发射的过程中箭体和喷 出气体组成的系统动量守恒， 系统总动量为零， 由动量守恒定律得 ： mv0(Mm)v， 解得 ： v v0，故 B 正确，A、C、D 错误 m Mm 第 2 页 共 6 页 3.(多选)(2019福建厦门市 5 月质检)如图 2 所示，质量为 m 的小物块初速度为 v0，从底端沿 足够长的粗糙程度相同的固定斜面向上运动，最后返回斜面底端已知小物块沿斜面的下滑 时间是上滑时间的 2 倍，下列说法正确的是( ) 图 2 A小物
3、块沿斜面上滑的加速度大小是下滑加速度大小的 2 倍 B小物块沿斜面上滑的加速度大小是下滑加速度大小的 4 倍 C整个运动过程中重力对物块的冲量为零 D整个运动过程中小物块的动量变化大小为 mv0 3 2 答案 BD 解析 把上滑过程看做是初速度为零的匀加速运动的逆过程， 根据 x at2可知， 小物块沿斜 1 2 面上滑的加速度大小是下滑加速度大小的 4 倍，故 A 错误，B 正确；整个运动过程中重力对 物块的冲量为 mgt总，不为零，故 C 错误；v0at，则下滑至斜面底端时 v a2t v0，则 1 4 1 2 整个运动过程中小物块的动量变化大小为|p| mv0(mv0) mv0，故 D
4、正确 1 2 3 2 4(多选)一质量为 0.6 kg 的篮球，以 8 m/s 的速度水平撞击篮板，被篮板反弹后以 6 m/s 的 速度水平反向弹回，在空中飞行 0.5 s 后以 7 m/s 的速度被运动员接住，取 g10 m/s2，不计 空气阻力，则下列说法正确的是( ) A与篮板碰撞前后篮球的动量变化大小为 8.4 kgm/s B被篮板弹回到被运动员接住前的过程中篮球的动量变化大小为 0.6 kgm/s C篮板对篮球的作用力大小约为 15.6 N 第 3 页 共 6 页 D被篮板弹回到被运动员接住前的过程中篮球的重力产生的冲量大小为 3 Ns 答案 AD 解析 以被篮板反弹后的速度方向为正
5、方向，与篮板碰撞前后篮球的动量变化大小为 ： p1 mv2(mv1)m(v2v1)0.6(68) kgm/s8.4 kgm/s，选项 A 正确；被篮板弹回到被运 动员接住前的过程中篮球的重力产生的冲量大小为 IGmgt0.6100.5 Ns3 Ns，选项 D 正确；篮球在空中只受重力，根据动量定理，被篮板弹回到被运动员接住前的过程中篮球 的动量变化大小为 p2IG3 kgm/s， 选项 B 错误 ； 根据动量定理 ： Ftp1， 因作用时间 t 未知，则无法确定篮板对篮球的作用力大小，选项 C 错误 5(2019福建三明市期末质量检测)如图 3 甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为 m1、m2的
6、 两物块 A、B 相连接，并静止在光滑水平面上现使 A 获得水平向右、大小为 3 m/s 的瞬时 速度，从此刻开始计时，两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图象提供的信息可 得( ) 图 3 A在 t1和 t3时刻，两物块达到共同速度 1 m/s，且弹簧都处于压缩状态 B在 t1t2时间内 A、B 的距离逐渐增大，t2时刻弹簧的弹性势能最大 C两物块的质量之比为 m1m221 D在 t2时刻，A、B 两物块的动能之比为 Ek1Ek218 答案 D 解析 在 t1和 t3时刻，两物块达到共同速度 1 m/s，且 t1时刻弹簧处于压缩状态，t3时刻弹簧 第 4 页 共 6 页 处于伸长状态，
7、这两个时刻弹簧的弹性势能最大；由题图乙可知，在 t1t2时间内 A、B 的距 离逐渐增大，t2时刻弹簧处于原长，弹性势能最小，为 0，选项 A、B 错误；根据动量守恒， 从 0t1时刻：m1v0(m1m2)v1，即：3m1(m1m2)1；解得 m1m212，选项 C 错误； 在t2时刻， A、 B两物块的速度分别为1 m/s和2 m/s， 根据Ek mv2， 可知动能之比为Ek1Ek2 1 2 18，选项 D 正确 6.(2019陕西西安市第三次检测)如图 4 所示，一个半圆形槽 A 放在光滑的水平面上，其上部 半圆的半径为 R， 将一个小球 B 从半圆形槽右侧顶端由静止释放， 一切摩擦均不计
8、， 已知 A、 B 的质量分别为 2m、m，重力加速度为 g，则下列说法正确的是( ) 图 4 AB 不能到达 A 半圆形槽的左侧最高点 BA 相对地面向右运动的最大位移大小为R 3 CB 运动到半圆形槽的最低点时 A 的速率为 gR 3 DB 运动到半圆形槽的最低点时 A 的速率为 4gR 3 答案 C 7.(2019四川遂宁市三诊)如图 5 所示，水平地面光滑，水平轻弹簧一端固定在墙上，另一端 拴接质量为 m 的小球 A.另一个质量也为 m 的小球 B 以速度 v0向左运动， 与 A 碰撞时间极短、 且碰后粘在一起则从 B 与 A 开始碰撞到压缩弹簧至最短的过程，对 A 球、B 球、弹簧组
9、成 的系统( ) 第 5 页 共 6 页 图 5 A动量守恒，机械能不守恒 B动量不守恒，机械能守恒 C对墙产生的冲量大小为 mv0 D弹簧最大弹性势能为 mv 1 2 02 答案 C 解析 A、 B 发生了完全非弹性碰撞， 在碰撞过程中机械能有损失， 所以系统的机械能不守恒 ； 从 A、B 开始一起运动至弹簧被压缩到最短的过程中，由于墙面对弹簧有作用力，A、B 及弹 簧组成的系统所受的合外力不为零，则在此运动过程中动量不守恒，故 A、B 错误；对系统 在整个过程中由动量定理 ： I0mv0， 则这个系统对墙产生的冲量大小为mv0， 故C正确 ； A、 B 碰撞过程，取向左为正方向，由动量守恒
10、定律得：mv02mv，解得：v v0，弹簧的最大弹 1 2 性势能为：Ep 2mv2 mv ，故 D 错误 1 2 1 4 02 8.(多选)如图 6 所示，倾角为 的固定斜面足够长，一质量为 m、上表面光滑且足够长的长方 形木板A正以速度v0沿斜面匀速下滑， 某时刻将质量为2m的小滑块B无初速度地放在木板A 上，则滑块与木板都在滑动的过程中(重力加速度为 g)( ) 图 6 A木板 A 的加速度大小为 3gsin 第 6 页 共 6 页 B木板 A 的加速度大小为零 CA、B 组成的系统所受合外力的冲量一定为零 D木板 A 的动量为 mv0时，小滑块 B 的动量为 mv0 1 3 2 3 答案 CD 解析 只有木板 A 时， 木板 A 匀速下滑， 则说明木板 A 受到的重力的分力与摩擦力等大反向， 即 mgsin mgcos ，若加上小滑块 B 后，A 对斜面的压力增大，则摩擦力变为 3mgcos ，而 A 所受的重力沿斜面方向的分力不变，故合外力大小为：3mgcos mgsin 2mgsin ，故木板 A 的加速度大小 a2gsin ，选项 A、B 错误；A、B 组成的系统所受合外力为零， 故合外力的冲量一定为零，选项 C 正确；在斜面方向由动量守恒定律可知：pApBmv0， 故当 A 动量为 mv0时，B 的动量为 mv0，选项 D 正确 1 3 2 3