2014年高考二轮复习专题训练之 动量守恒定律（含答案解析，人教版通用） 4页

‎2014年高考二轮复习专题训练之动量守恒定律 ‎1．如图1所示，在盛水的一个杯子里有一木块。开始时木块被一根细绳拴住而完全没入水中，整个装置与外界绝热，断开细绳，则木块将浮到水面上，最后达到平衡，在这一过程中，水、杯子和木块组成的系统(　　)‎ A．内能增大　　　　　　　　 B．内能减小 图1‎ C．内能不变 D．条件不足，无法判断 ‎2．一根长为L、质量为m的均匀链条放在光滑的水平桌面上，其长度的一半悬于桌边，若要将悬着的部分拉回桌面，至少做功(　　)‎ A.mgL B.mgL C．mgL D.mgL ‎3．质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起，直至全部离开地面，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，上述过程中克服重力做功分别为WA、WB。若(　　)‎ A．hA＝hB，则一定有WA＝WB B．hA>hB，则可能有WAhB，则一定有WA>WB ‎4．长木板A放在光滑的水平面上，质量为m＝‎2 kg的另一物体B以水平速度v0＝‎2 m/s滑上原来静止的长木板A的表面，由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如下图所示，则下列说法正确的是(　　)‎ A．木板获得的动能为2 J B．系统损失的机械能为4 J C．木板A的最小长度为‎1 m D. A、B间的动摩擦因数为0.1‎ 解析：从图可以看出，B做匀减速运动，A做匀加速运动，最后的共同速度为‎1 m/s，系统动量守恒，mv0＝(m＋M)v，求得M＝‎2 kg，木板获得的动能为1 J，系统损失的动能为2 J，木板的最小长度为两者在1 s内的位移差为‎1 m，B运动的加速度为‎1 m/s2，动摩擦因数为0.1.‎ 答案：CD ‎5．如下图所示甲、乙两种情况中，人用相同大小的恒定拉力拉绳子，使人和船A均向右运动，经过相同的时间t，图甲中船A没有到岸，图乙中船A没有与船B相碰．则经过时间t(　　)‎ A．图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量小 B．图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量大 C．图甲中人对绳子拉力的冲量与图乙中人对绳子拉力的冲量一样大 D．以上三种情况都有可能 解析：由p＝F·t知，两冲量相等．‎ 答案：C[来源:学_科_网Z_X_X_K]‎ ‎6.如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，弹簧处于原长h.让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零.则在圆环下滑过程中( )‎ A.圆环机械能守恒[来源:Zxxk.Com]‎ B.弹簧的弹性势能先增大后减小 C.弹簧的弹性势能变化了mgh D.弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大 ‎7.如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程中，下列说法正确的是( )‎ A.电动机做的功为 B.摩擦力对物体做的功为mv2‎ C.传送带克服摩擦力做的功为 D.电动机增加的功率为μmgv ‎8．如右图所示，在光滑的水平面上，有一质量M＝‎3 kg的薄板和一质量m＝‎1 kg的物块朝相反方向运动，初速度大小都为v＝‎4 m/s，它们之间有摩擦．当薄板的速度大小为‎2.4 m/s时，物块的运动情况是(　　)‎ A．做加速运动 B．做减速运动[来源:学.科.网Z.X.X.K]‎ C．做匀速运动 D．以上运动都有可能 解析：由动量守恒定律得：当m的速度为零时，M的速度为‎2.67 m/s，此前m向右减速运动，M向左减速运动，此后m将向左加速运动，M继续向左减速运动；当两者速度达到相同时，即速度均为2 m/s时，两者相对静止，一起向左匀速直线运动．由此可知当M的速度为‎2.4 m/s时，m处于向左加速运动过程中，选项A对．‎ 答案：A ‎9．如下图所示，在高为h＝‎5 m的平台右边缘上，放着一个质量M＝‎3 kg的铁块，现有一质量为m＝‎1 kg的钢球以v0＝‎1.0 m/s的水平速度与铁块在极短的时间内发生正碰被反弹，落地点距离平台右边缘的水平距离为L＝‎2 m，已知铁块与平台之间的动摩擦因数为0.5，求铁块在平台上滑行的距离s(不计空气阻力，铁块和钢球都看成质点，取g＝‎10 m/s2)．‎ 解析：设钢球反弹后的速度大小为v1，铁块的速度大小为v，碰撞时间极短，系统动量mv0＝Mv－mv1①‎ ‎ 钢球做平抛运动L＝v1t②‎ h＝gt2③‎ ‎ 由①②③解得t＝1 s，v1＝‎2 m/s，v＝‎4 m/s ‎ 铁块做匀减速直线运动，由μmg＝ma解得加速度大小：a＝‎5 m/s2④[来源:学_科_网]‎ ‎ 最终速度为0，则其运行时间t1＝＝0.8 s⑤‎ ‎ 所以铁块在平台向右滑行的距离s＝＝‎1.6 m．⑥‎ 答案：‎‎1.6 m ‎10．质量是‎10 g的子弹，以‎300 m/s的速度射入质量是‎24 g、静止在光滑水平桌面上的木块，并留在木块中，子弹留在木块中以后，木块运动的速度是多大？如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为‎100 m/s，这时木块的速度又是多少？‎ 解析：子弹质量m＝‎10 g＝‎0.01 kg，子弹速度v0＝‎300 m/s，木块质量M＝‎24 g＝‎0.024 kg，设子弹射入木块中以后木块的速度为v，则子弹速度也是v，以子弹初速度的方向为正方向，由动量守恒定律得mv0＝(m＋M)v，解得v＝＝ m/s＝‎88.2 m/s.‎ 若子弹穿出后速度为v1＝‎100 m/s，设木块速度为v2，仍以子弹初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv0＝mv1＋Mv2.代入数据解得v2＝‎83.3 m/s.‎ 答案：‎88.2 m/s　‎83.3 m/s ‎11.如图10所示，质量m＝‎1 kg的小物块放在一质量为M＝‎4 kg的足够长的木板右端，物块与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，木板与水平面间的摩擦不计。物块用劲度系数k＝25 N/m的弹簧拴住，弹簧的左 图10‎ 端固定(与木板不粘连)。开始时整个装置静止，弹簧处于原长状态。现对木板施以12 N的水平向右的恒力(物块与木板间最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，g＝‎10 m/s2)。已知弹簧的弹性势能Ep＝kx2，式中x为弹簧的伸长量或压缩量。求：‎ ‎(1)开始施力的瞬间小物块的加速度；[来源:Zxxk.Com]‎ ‎(2)物块达到的最大速度是多少？‎