高中物理知识点大全《动量守恒定律》考点强化练习（2017年押题版） - 高考物理题库

1、选择题如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中正确的是(　　)

A．两手同时放开后，系统总动量始终为零
B．先放开左手，后放开右手，动量不守恒
C．先放开左手，后放开右手，总动量向左
D．无论何时放手，只要两手放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零

参考答案：ACD

本题解析：当两手同时放开时，系统的合外力为零，所以系统的动量守恒，又因为开始时总动量为零，故系统总动量始终为零，选项A正确；先放开左手，左边的小车就向左运动，当再放开右手后，系统所受合外力为零，故系统的动量守恒，且开始时总动量方向向左，放开右手后总动量方向也向左，故选项B错而C、D正确．

本题难度：简单

2、其他

如图12-1所示，有两块大小不同的圆形薄板(厚度不计)，质量
分别为M和m，半径分别为R和r，两板之间用一根长为0.4m的轻
绳相连结。开始时，两板水平放置并叠合在一起，静止于高度为
0.2m处。然后自由下落到一固定支架C上，支架上有一半径为
R‘(r<R’<R)的圆孔，圆孔与两薄板中心均在圆板中心轴线上，木
板与支架发生没有机械能损失的碰撞。碰撞后，两板即分离，直到
轻绳绷紧。在轻绳绷紧的瞬间，两物体具有共同速度V，如图12-2所示。
求：(1)若M=m，则V值为多大 (2)若M/m=K，试讨论 V的方向与K值间的关系。

参考答案：（1）V=
（2）①K＜3时，V＞0，两板速度方向向下。
②K＞3时，V＜0，两板速度方向向上。
③K=3时，V=0，两板瞬时速度为零，接着再自由下落。

本题解析：开始 M与m自由下落，机械能守恒。M与支架C碰撞后，M以原速率返回，向上做匀减速运动。m向下做匀加速运动。在绳绷紧瞬间，内力(绳拉力)很大，可忽略重力，认为在竖直方向上M与m系统动量守恒。(1)据机械能守恒：(M+m)gh=(M+m)V02所以，V0==2m/s
M碰撞支架后以Vo返回作竖直上抛运动，m自由下落做匀加速运动。在绳绷紧瞬间，M速度为V1，上升高度为h1，m的速度为V2，下落高度为h2。则：
　　h1+h2=0.4m，h1=V0t-gt2，h2=V0t+gt2，而h1+h2=2V0t，
故：
所以：V1=V0-gt="2-10×0.1=1m/s" V2=V0+gt=2+10×0.1=3m/s
根据动量守恒，取向下为正方向，mV2-MV1=(M+m)V，所以
那么当m=M时，V=1m/s；当M/m=K时，V=。
讨论：①K＜3时，V＞0，两板速度方向向下。
②K＞3时，V＜0，两板速度方向向上。
③K=3时，V=0，两板瞬时速度为零，接着再自由下落。

本题难度：一般

3、简答题如图所示，在光滑水平地面上静放着质量为m=2Kg的小滑块和质量为M=4Kg、长L=8m的薄板。滑块和薄板间动摩擦因数为μ=0.2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若向薄板施加水平拉力F=20N，作用2s后撤去，取g=10m/s2。求：
（1）拉力F所做的功。
（2）薄板在水平地面上运动的最终速度。

参考答案：
（1）160J（2）

本题解析：（1）由牛顿第二定律可得：二者要发生相对运动
滑块的加速度?(1分)
薄板的加速度?(1分)
若薄板足够长，2s时二者对地位移分别为：
? (1分)??(1分)?
两者的相对位移＜L?(1分)?说明此时滑块没有脱离薄板?
所以拉力做的功为：? (2分)
（2）力F撤消瞬间，两者的速度分别为：? (1分)??(1分)
若薄板足够长，则二者最终共速为，由动量及能量守恒定律可得：
? (2分)
? (2分)
代入数字解得：?(1分)?＜?（滑块没有离开薄板）(1分)
所以二者最终共速??(1分)

本题难度：简单

4、选择题假设一小型宇宙飞船沿人造地球卫星的轨道在高空中做匀速圆周运动，若从飞船上将一质量不可忽略的物体向与飞船运行相反的方向抛出，则(? )
A．物体和飞船都可能按原轨道运动
B．物体和飞船可能在同一轨道上运动
C．物体的轨道半径可能减小，而飞船的轨道半径一定增大
D．飞船在新轨道上运动时的速度必然大于原轨道上的速率

参考答案：BC

本题解析：设抛出物体质量为m，抛出后飞船质量设为M，由动量守恒有-mv1+Mv2=(M+m)v0，当速率大小v1=v2时，物体和飞船在同一轨道上，B正确.若物体轨道半径减小，由v=知v1>v0，故必有v2＞v0，飞船轨道半径增大，C对.由于分离瞬时v2=＞v0，物体做离心运动，动能损失，速率变小，故飞船在新轨道上的速率必然小于原轨道上的速率,D错.