高中物理选修3-5 动量守恒定律 动量定理应用

一、动量定理的理解和应用

1．篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球．接球时，两手随球迅速收缩至胸前．这样做可以( )

A．减小球对手的冲量 B．减小球对手的冲击力 B．减小球的动量的变化量 D．减小球的动能的变化量

2．物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则( ) A．I1＜I2，W1＝W2 B．I1＞I2，W1＝W2 C．I1＞I2，W13．一个质量是5 kg的小球以5 m/s的速度竖直落到地板上，随后以3 m/s的速度反向弹回，若取竖直向下的方向为正方向，则小球动量的变化量是( ) A．10 kg·m/s B．－10 kg·m/s C．40 kg·m/s D．－40 kg·m/s

4.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以4m/s的速度反向弹

回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为__________kgm/s.若小球与地面的作用时间为0.2s,则小球受到地面的平均作用力大小为__________N (取

g10m/s2).

5.（2018江苏高考）如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m，运动速度的大小为v，方向向下．经过时间t，小球的速度大小为v，方向变为向上．忽略空气阻力，重力加速度为g，求该运动过程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小．

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*6.蹦床运动有“空中芭蕾”之称，某质量m＝50kg的运动员从距蹦床hl＝1.25m高处自由落下，接着又能弹起h2＝1.8m高，运动员与蹦床接触时间t＝0.50s，在空中保持直立，取g＝l0m/s2，求： ①运动员与蹦床接触时间内，所受重力的冲量大小； ②运动员与蹦床接触时间内，受到蹦床平均弹力的大小F．

二．动量守恒定律

1．（2016上海卷，22A.）如图，粗糙水平面上，两物体A、B以轻绳相连，在恒力F作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开，A在F牵引下继续前进，B最后静止。则在B静止前，A和B组成的系统动量_________（选填：“守恒”或“不守恒“）。在B静止后，A和B组成的系统动量 。（选填：“守恒”或“不守恒“）

2．(多选)如图4所示，A、B两物体质量之比mA∶mB＝3∶2，原来静止在平板小车C上．A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑，当弹簧突然释放后，则下列说法中正确的是( ) A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒 B．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统动量守恒

C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒 D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统动量守恒

3．如图3所示，一辆小车静置于光滑水平面上，车的左端固定有一个水平弹簧枪，车的右端有一个网兜．若从弹簧枪中发射出一粒弹丸，弹丸恰好能落入网兜中，从弹簧枪发射弹丸以后，下列说法正确的是( )

A．小车先向左运动一段距离然后停下

B．小车先向左运动又向右运动，最后回到原位置停下 C．小车一直向左运动下去

D．小车先向左运动，后向右运动，最后保持向右匀速运动

4.如图1所示，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为( ) A．v0＋v B．v0－v C．v0＋(v0＋v) D．v0＋(v0－v)

5.如图8-3-11所示，设车厢长为L，质量为M，静止在光滑的水平面上，车厢内有一质量为m的物体以初速度v0 向右运动，与车厢来回碰撞n次后，静止在车厢内.求车厢的速度为多大？

mMmMmMmM 2

*6.如图1所示，一质量为M的长木板在光滑水平面上以速度v0向右运动，一质量为m的小铁块在木板上以速度v0向左运动，铁块与木板间存在摩擦，为使木板能保持速度v0向右匀速运动，必须对木板施加一水平力，直至铁块与木板达到共同速度v0.设木板足够长，求此过程中水平力的冲量大小．

7. 在2018年冬奥会花样滑冰双人滑比赛中，中国选手隋文静韩聪组合获得亚军，如图所示为某次训练中情景，他们携手滑步，相对光滑冰面的速度为1.0m/s，韩聪突然将隋文静向原先运动方向推开，图例作用时间为2.0s，隋文静的速度大小变为4.0m/s，假设隋文静和韩聪的质量分别为40kg和60kg，求：

①推开后韩聪的速度大小；②推开过程中隋文静对韩聪的平均作用力大小。

8.如右图所示，一质量为 m 的木块下端通过一细线悬挂一质量为 M 的金属小球，在水中以速率 v0 匀速下降.某一时刻细线突然断裂， 此后经过时间 t 木块的速度减为 0.已知重力加速度为 g，求： ① 时间 t 末时刻金属小球的速度大小 ② t 时间内浮力对金属小球的冲量的大小和方向

9.光滑水平冰面直线轨道上，总质量m150kg的人和冰车以速度5m/s向右匀速运动，一质量m210kg空冰车迎面而来，速度大小10m/s，为避免两车直接碰撞，人在两车接触前用力推迎面而来空车，两车始终在同一直线上运动。 ①为避免直接碰撞，求被推开空车的最小速度v

②设人对空车推力300N，持续作用时间0.5s后撤去推

力(该时间内车未发生碰撞)，问撤去推力后两车是否还会发生碰撞？

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