2022年高考物理總復習 第6章 第1課時 動量和動量守恒定律分組訓練（含解析）

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1、2022年高考物理總復習 第6章 第1課時 動量和動量守恒定律分組訓練（含解析） A組　動量守恒條件的應用 1.如圖9所示，光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧，兩手分別按住小車，使它們靜止，對兩車及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中不正確的是(　　) 圖9 A．兩手同時放開后，系統(tǒng)總動量始終為零 B．先放開左手，后放開右手，動量不守恒 C．先放開左手，后放開右手，總動量向左 D．無論何時放手，兩手放開后在彈簧恢復原長的過程中，系統(tǒng)總動量都保持不變，但系統(tǒng)的總動量不一定為零 【答案】B 【解析】當兩手同時放開時，系統(tǒng)所受的合外力為零，所以系統(tǒng)的動量守恒，又因開始時總動量為零，故系

2、統(tǒng)總動量始終為零，選項A正確；先放開左手，左邊的物體就向左運動，當再放開右手后，系統(tǒng)所受合外力為零，故系統(tǒng)的動量守恒，且開始時總動量方向向左，放開右手后總動量方向也向左，故選項B錯而C、D正確． 2．在如圖10所示的裝置中，木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的，子彈沿水平方向射入木塊后留在其中，將彈簧壓縮到最短．若將子彈、木塊和彈簧合在一起作為系統(tǒng)，則此系統(tǒng)在從子彈開始射入到彈簧被壓縮至最短的整個過程中(　　) 圖10 A．動量守恒、機械能守恒 B．動量不守恒、機械能不守恒 C．動量守恒、機械能不守恒 D．動量不守恒、機械能守恒 【答案】B 【解析】子彈射入木塊是瞬間完成的，這個過

3、程相當于子彈與木塊發(fā)生一次完全非彈性碰撞，動量守恒，機械能不守恒，一部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，之后木塊(連同子彈)壓縮彈簧，將其動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能，這個過程機械能守恒，但動量不守恒．由于左側(cè)擋板支持力的作用，使系統(tǒng)的動量不斷減少，所以整個過程中，動量和機械能均不守恒． B組　動量守恒定律的應用 3．(xx·江蘇)如圖11所示，進行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80 kg和100 kg，他們攜手遠離空間站，相對空間站的速度為0.1 m/s.A將B向空間站方向輕推后，A的速度變?yōu)?.2 m/s，求此時B的速度大小和方向． 圖11 【答案】見解析 【解析】根據(jù)動量守恒(mA＋mB)v

4、0＝mAvA＋mBvB，解得vB＝0.02 m/s，離開空間站方向． 4．如圖12所示，木塊A的質(zhì)量mA＝1 kg，足夠長的木板B的質(zhì)量mB＝4 kg，質(zhì)量為mC＝2 kg的木塊C置于木板B上，水平面光滑，B、C之間有摩擦．現(xiàn)使A以v0＝10 m/s的初速度向右勻速運動，與B碰撞后將以vA′＝4 m/s速度彈回．求： 圖12 (1)B運動過程中的最大速度． (2)C運動過程中的最大速度． 【答案】(1)3.5 m/s　(2) m/s 【解析】(1)碰后瞬間B速度最大，由動量守恒定律得 mAv0＝mA(－vA′)＋mBvB 所以vB＝＝ m/s＝3.5 m/s. (2)B、C以共同速度運動時，C速度最大，由動量守恒定律得 mBvB＝(mB＋mC)vC 所以vC＝＝ m/s ＝ m/s.