专题二 动量守恒定律-旧人教版本高三全册物理试题.doc

专题二动量守恒定律【达标指要】1．理解动量守恒定律的含义及条件2．掌握分方向上的动量守恒、平均动量守恒【名题精析】例1．一个质量为M的运动员，手里拿着一个质量为m的物体，踏跳后以初速度v0与水平面成α角向斜上方跳出．当跳到最高点时将物体以相对于运动员的速度u水平向后抛出，问：由于物体的抛出，使他跳远的距离增加多少？分析与解：跳远可以简化为一个斜抛运动的问题，达到最高点以后的运动又可以简化为平抛运动．设向前为正方向，在最高点，由物体抛出前后水平方向系统动量守恒得：（M+m）v0cosα＝Mv－m（u－v）解得抛后瞬间，运动员向前的水平速度：抛出物体使运动员增加的速度：运动员抛出物体后，作平抛运动的时间：所以能够增加的距离：ABMθmL图6-2-1例2．如图6-2-1所示，AB为一光滑水平横杆，杆上套一质量为M的小圆环，环上系一长为L、质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为m的小球，现将绳拉直，且与AB平行，由静止释放小球，则当线绳与AB成θ角时，圆环移动的距离是多少？分析与解：圆环与小球组成的系统在水平方向上不受外力，因而该方向上系统动量守恒，设某时刻它们的水平速度的大小分别为v1、v2，水平向左为正方向，由水平动量守恒及总动量为零得：由于这个系统在全过程中水平动量始终守恒，所以水平平均动量也守恒，因而v1、v2也可理解为该过程水平平均速度的大小．设该过程用时t，则有：设它们的水平位移分别为s1、s2，则：s1ABMθms2图6-2-2①如图6-2-2所示，可得几何关系为：②联立①、②式解得：s1=mL（1-cosθ）/（M+m）【思路点拨】1．有许多同学可能会列出如下关系式：（M＋m）v0cosα＝Mv－m（u－v0cosα）．想一想错在哪里？显然，题中所说的“将物体以相对于运动员的速度u水平向后抛出”不应该相对未抛掷以前的运动员，而应该相对于“抛出”这一瞬间而言，设此时运动员的速度已增至v，物体对地的速度应为－（u－v），符号表示方向向后．2．例2是比较典型的两体系统平均动量守恒问题，要理解式①的道理．另外s1、s2是水平方向的位移大小，而且相对的是同一惯性参照系（一般对地）．【益智演练】1．把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑水平地面上，枪发射一颗子弹时，关于枪、子弹、车，下列说法中正确的是（）A．枪和子弹组成的系统，动量守恒B．枪和车组成的系统，动量守恒C．三者组成的系统，因为子弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量守恒D．三者组成的系统动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个力的作用，这两个外力的合力为零2．在光滑的水平面上，有甲、乙两木块，两木块间夹一轻质弹簧，弹簧仅与木块接触但不连接，用两手握住木块压缩弹簧，并使两木块静止，则（）A．两手同时释放，两木块的总动量为零B．先释放甲木块，后释放乙木块，两木块的总动量指向乙木块一方C．先释放甲木块，后释放乙木块，两木块的总动量指向甲木块一方D．在先释放甲木块，后释放乙木块的全过程中，两木块的总动量守恒3．A、B两物体的质量比为mA∶mB＝3∶2，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，如图6-2-3所示，与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面光滑．当弹簧突然释放后，A、B均与C发生相对运动，则（）ABC图6-2-3A．A、B系统动量守恒B．A、B、C系统动量守恒C．小车向左运动D．小车向右运动甲乙图6-2-44．甲、乙两人站在小车左右两端，如图6-2-4所示，当他俩同时相向而行时，发现小车向右运动，下列说法不正确的是（路面光滑）（）A．乙的速度必定大于甲的速度B．乙对小车的冲量必定大于甲对小车的冲量C．乙的动量必定大于甲的动量D．甲、乙的总动量必定不为零mm0M图6-2-5v5．如图6-2-5所示，在质量为M的小车上挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在碰撞后瞬间，下列情况可能发生的是（）A．小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为v1、v2、v3，并满足（M＋m0）v＝Mv1＋mv2＋m0v3B．摆球的速度不变，小车和木块的速度变为v1和v2，并满足Mv＝Mv1＋mv2C．摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v1，并满足Mv＝（M＋m）v1D．小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，并满足（M＋m）v＝（M＋m0）v1＋mv26．质量相同的a、b、c三木块从同一高度同时下落，如图6-2-6所示．c刚开始下落时被水平飞来的子弹击中（子弹未穿出），a自由下落至某一高度时，被水平飞来的子弹很快击中（子弹未穿出），b未被子弹击中，则三木块落地时间ta、tb、tc的关系是（）A．ta=tb=tcB．ta>tb