3 动量守恒定律公开课教案教学设计课件资料.docx

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1、3动量守恒定律课时训练基础巩固练题组1对动量守恒定律的理解1.在下列几种现象中,所选系统动量守恒的是（A）.在光滑水平面上,运动的小车迎面撞上一静止的小车，以两车为一系统B.运动员将铅球从肩窝开始加速推出，以运动员和铅球为一系统C.从高空自由落下的重物不反弹地落在静止于地面上的车厢中，以重物和车厢为一系统D.光滑水平面上放一斜面,斜面也光滑,一个物体沿斜面滑下，以物体和斜面为一系统解析:两车组成的系统受到的外力为零,故以两车为一系统动量守恒，A正确;人与铅球组成的系统初动量为零,末动量不为零，以运动员和铅球为一系统动量不守恒,B错误;重物和车厢组成的系统的末动量为零而初动量不为零，以重物和车厢

2、为一系统动量不守恒,C错误;在物体沿斜面下滑时，向下的动量增大,竖直方向动量不守恒，以物体和斜面为一系统动量不守恒,D错误。2.（2023台州月考）木块a和b用一根轻弹簧连接起来放在光滑水平面上,a紧靠在墙壁上,在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,如图所示。当撤去外力后，下列说法中正确的是（C）A. a离开墙壁前,a和b组成的系统动量守恒B. a离开墙壁前,a和b组成的系统机械能守恒C. a离开墙壁后,a和b组成的系统动量守恒D. a离开墙壁后,a、b和弹簧组成的系统机械能不守恒解析:a离开墙壁前,a和b组成的系统受到墙壁的作用力,动量不守恒,A错误;a离开墙壁前,系统虽受到墙壁的作用力,但未产

3、生位移，所以a、b和弹簧组成的系统机械能守恒,B错误;a离开墙壁后,弹簧对a、b的弹力等大反向，合力为O,a和b组成的系统动量守恒,此外,a、b的动能和弹簧的弹性势能之间相互转化,故a、b和弹簧组成的系统机械能守恒,C正确,D错误。3.（多选）如图所示,A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，物块C以一定的初速度Vo从A的左端开始向右滑行,最后停在B木块的右端。对此过程,下列叙述正确的是（BC）/:，/A.当C只在A上滑行时,A、C组成的系统动量守恒B.当C只在B上滑行时,B、C组成的系统动量守恒C.无论C是只在上滑行,还是在B上滑行,还是在A、B上滑行,A、B、C组成的系统动量都守恒D.

4、当C只在B上滑行时,A、B、C组成的系统动量不守恒解析：当C只在A上滑行时,对A、C组成的系统,B对A的作用力为外力,不等于0,故系统动量不守恒,选项A错误；当C只在B上滑行时,A、B已分离,对B、C组成的系统,沿水平方向不受外力作用，故系统动量守恒,选项B正确;若将A、B、C三物体视为一系统,则沿水平方向无外力作用，系统动量守恒,选项C正确,D错误。题组2动量守恒定律的基本应用4.质量相等的5个物块在一光滑水平面上排成一条直线,且彼此隔开一定的距离,具有初速度V。的第5号物块向左运动,依次与其余4个静止物块发生碰撞,如图所示,最后这5个物块粘成一个整体。则它们最后的速度为（B）1 2345A

5、.V0BC.四d534解析:对于5个物块组成的系统,水平方向不受外力作用，故系统在水平方向上动量守恒,取水平向左为正方向，由动量守恒定律得mv0=5mv,得v=vo,即它们最后的速度为审。5 .（2023台州月考）花样滑冰是技巧与艺术性相结合的一个冰上运动项目，在音乐伴奏下,运动员在冰面上表演各种技巧和舞蹈动作,极具观赏性。若甲、乙运动员以速度大小1m/s沿同一直线相向运动，相遇时彼此用力推对方,此后甲以1m/s、乙以2m/s的速度向各自原方向的反方向运动,推开时间极短,忽略冰面的摩擦。则甲、乙运动员的质量之比是（D）.1：3B.3：1C.2：3D.3：2解析：以甲初速度方向为正方向，甲、乙推

6、开的过程中满足动量守恒，m甲Vo-II1乙VOA1n甲V+m乙V2,代入数据可得一二一,选项D正确。m726 .如图所示,放在光滑水平面上的小车质量为M,它两端各有弹性挡板P和Q,有一质量为m的物体放在车上,小车上表面与物体间的动摩擦因数为U0现在给物体施加一瞬时冲量,使之获得向右运动的初速度V0,物体与Q碰撞后又返回,再与P碰撞,这样物体在车内来回与P和Q碰撞若干次后,最终速度为（B）QMA零Ryn%M+nC. VoD. 一定小于V0,大小不能确定解析:物体在车内与P和Q碰若干次后最终与车相对静止,整个过程中车和物体组成的系统动量守恒，即mvo=（M+m）v,所以物体最终速度为V等M故B正确

7、。7.如图所示,方向相反的两个水平恒力F1.F?同时作用在静止于光滑水平面上的A、B两物体上，已知物体A的质量MA大于物体B的质量Mbo经过相等时间撤去两力,经过一段时间后两物体相碰粘为一体并恰好停止。则下列说法正确的是（C）A.F、F2的大小关系是用汨B. Fi、F2的大小关系是FXF2C.从F1.F2开始作用到两物体相碰并粘为一体静止,整个过程系统动量守恒D.只有两物体相碰的过程系统动量守恒解析：由于粘合体静止，对两物体相碰过程，根据动量守恒定律得MAVA+MbVb=O,得MaVa=-MbVb,根据动量定理得F1t=MAVa,FzI=MbVb,所以F、F2等大反向，故A、B错误；由于F1,

8、F2等大反向，系统外力为零,故整个过程系统动量守恒,故C正确,D错误。题组3某一方向动量守恒定律的应用8.如图所示,质量为=05kg的小球在距离车底部一定高度处以初速度v0=15m/s向左平抛,落在以v=7.5m/s的速度沿光滑水平面向右匀速行驶的小车中，小车足够长,质量为M=4kg,g取10ms20则当小球与小车相对静止时，小车的速度大小是(B).4m/sB.5m/sC. 8.5m/sD.9.5m/s解析:小球和小车组成的系统在水平方向上动量守恒,取水平向右的方向为正方向，有MV-InVo=(M+m)v,解得V=5m/s,选项B正确。9.如图所示,在水平固定光滑细杆上贯穿A、B两个可视为质点

9、的刚性小球,两球间距离为1,用两根长度同为1的不可伸长的轻绳与C球连接，已知A、B、C三球质量相等,开始时三球静止,两绳伸直,然后同时释放三球。在A、B两球发生碰撞之前的过程中，下列说法正确的是A.A、B、C和地球组成的系统机械能不守恒B.A、B两球发生碰撞前瞬间C球速度最大C.A、B两球速度大小始终相等D.A、B、C三球动量守恒解析:在A、B两球发生碰撞之前的过程中，只有重力和系统内弹力做功,系统的机械能守恒,选项A错误;A、B两球发生碰撞前瞬间，两绳与杆垂直,C球不再向下运动,速度为零,选项B错误;根据对称性可知,A、B两球速度大小始终相等,选项C正确;三球水平方向不受外力，所以A、B、C

10、三球水平方向动量守恒,但竖直方向动量不守恒,选项D错误。10.（2023金华月考）（多选）如图,弹簧的一端固定在竖直墙上,质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上,底部与水平面平滑连接。一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑,则（BC）A.在小球下滑的过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功B.在小球下滑的过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒C.被弹簧反弹后,小球和槽都做速率不变的直线运动D.被弹簧反弹后,小球能回到槽上高h处解析:在小球下滑过程中,槽向左运动,小球与槽之间的相互作用力与槽的速度不垂直,会对槽做功,故A错误;小球在下滑过程中，小球与槽组成的系统水平方向不受力,

11、所以水平方向动量守恒,故B正确;小球与槽组成的系统水平方向动量守恒,球与槽的质量相等，小球沿槽下滑,球与槽分离时，小球与槽的速度大小相等,方向相反,小球被反弹后,球与槽的速度相等,所以小球不能滑到槽上,都做匀速直线运动,故C正确,D错误。能力提升练11.甲、乙两人站在光滑的水平冰面上,他们的质量都是M,甲手持一个质量为m的球。现甲把球以相对地面为V的速度传给乙，乙接球后又以相对地面为2v的速度把球传回甲。甲接到球后，甲、乙两人的速度大小之比为(D)A2MrM+mA.D.M-TnMM-VmnM3MM+m解析：以甲抛球时球的速度方向为正方向，以甲与球组成的系统为研究对象，甲抛球的过程中系统动量守恒

12、，由动量守恒定律得mv-Mv1O,以乙与球组成的系统为研究对象，乙接球的过程中系统动量守恒，由动量守恒定律得mv=(+M)v2,乙抛球的过程中系统动量守恒，由动量守恒定律得(m+M)V2=-In2v+Mv2,甲接球的过程中系统动量守恒，由动量守恒定律得-MV1m2v=-(m+M)vJ,解得二四三,丫2二萼，甲、m+MM乙两人的速度大小之比为吟选项D正确。V2M+n12. （2023丽水月考）甲、乙两人静止在冰面上,现在两人掌心相碰进行互推,互推过程中两人相互作用力远大于冰面对人的摩擦力。若两人与冰面间的动摩擦因数相等,则下列说法正确的是（B）A.若mQm乙,则在互推的过程中，甲对乙的冲量大于乙

13、对甲的冲量B.无论甲、乙质量关系如何,在互推过程中，甲、乙两人的动量变化量大小相等C.若InQm乙,则分开瞬间甲的速率大于乙的速率D.若mQm乙,则分开后乙先停下来解析:无论甲、乙质量关系如何，甲对乙的力与乙对甲的力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,作用时间相等,则甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等,方向相反,即动量变化量大小相等,故A错误,B正确;设分开瞬间，甲的速度大小为V甲，乙的速度大小为V乙，由动量守恒定律可得In甲V甲二m乙V乙,若mQm乙,则vv乙,即分开瞬间甲的速率小于乙的速率,故C错误;分开后,两人在滑动摩擦力作用下做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有a=g,则从推开

14、到停下,所用时间为上二，由于推开瞬间Vv乙所以t甲Q乙，即分开后甲先停下g来,故D错误。13. （2023杭州期中）（多选）如图所示,物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为InA=Ikg、m=5kg,初始时B静止于粗糙水平桌面上,A悬于空中。先将A竖直向上再举高h=1.8m（开始时A离滑轮足够远,举高后未触及滑轮），然后由静止释放。一段时间后细绳绷直,A、B以大小相等的速度一起运动，已知B与水平桌面间的动摩擦因数为0.4,g取10ms2o空气阻力不计,B离滑轮足够远,不考虑撞到滑轮。则下列说法正确的是(AD)囱A.绳子绷直的瞬间,A、B的速度大小为

15、1m/sB.绳子绷直后,B向右做匀减速运动的加速度大小为2ms2C.从静止释放A到最终A、B静止的过程中,A的重力势能减少量等于B与桌面摩擦所产生的热量DB物块在水平桌面上滑行的总位移为0.3m解析:细绳绷直前的速度为VA=J2g九二2X1OX1.8ms=6m/s,细绳绷直瞬间A、B系统动量守恒,则皿VA=(InA+)v,代入数据得V=Im/s,故A正确;绳子绷直后,物块B向右做匀减速运动,设加速度大小为a,则有uHIBg-F=RiBa,F-mAg=iAa,代入数据得a=ms2,故B错误;从静止释放A到最终A、B静止的过程中,A的重力势能减少量等于B与桌面摩擦所产生的热量和A、B动能的增加量,故C错误;根据匀变速直线运动规律,物块B在水平桌面上滑行的总位移x=Am=0.3m,故D2a2-3正确。14.如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量为50kg,A车质量为4kg,两车开始都处于静止状态。若小孩把A车以2m/s相对于地面的速度推此车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以2m/s相对于地面的速度推出。每次推出,A车相对于地面的速度都是2ms,方