爆炸和反沖(教師版)

1、爆炸和反沖1裝有炮彈的大炮總質(zhì)量為M，炮彈的質(zhì)量為m，炮彈射出炮口時對地的速度為v0，若炮筒與水平地面的夾角為，則炮車后退的速度大小為（ ）A.v0 B. C. D.【答案】B【解析】發(fā)射炮彈時，炮車只可能沿水平地面向后退，水平方向所受的摩擦力遠(yuǎn)小于火藥爆炸時炮彈與炮車間的相互作用力，故系統(tǒng)在水平方向上動量守恒.由mv0cos=(M-m)v,得v=,B項對.2質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為M、長為L的靜止小船的右端，小船的左端靠在岸邊（如圖3所示）。當(dāng)他向左走到船的左端時，船左端離岸的距離是 （ ）圖3A B C D【答案】D【解析】本題考查動量守恒定律。人和船組成的系統(tǒng)動量守恒，運動時間相同，所以即

2、，且有，解得，選D。3一人靜止于光滑的水平冰面上，現(xiàn)欲離開冰面，下列方法中可行的是（ ）A.向后踢腿 B.手臂向后甩 C.在冰面上滾動 D.脫下外衣水平拋出【答案】D【解析】把人和外衣看作系統(tǒng)，由動量守恒定律可知：衣服向后拋出時，人會向前反沖，故D對.由于人體各部分總動量為零，故A、B皆錯.由于冰面“光滑”，故人不可能在冰面上滾動，D錯.4如圖8-5-3所示，質(zhì)量為M的物體P靜止在光滑的水平桌面上，另有一質(zhì)量為m(M>m)的物體Q以速度v0正對P滑行，則它們相碰后（設(shè)桌面足夠大）( )圖8-5-3A.Q物體一定被彈回，因為M>mB.Q物體可能繼續(xù)向前C.Q物體的速度不可能為零D.若

3、相碰后兩物體分離，則過一段時間可能再碰【答案】B【解析】因為相碰后Q、P有獲得相同速度的可能，所以A錯.只有M=m且M、m發(fā)生了彈性正碰時，m才可能將動量全部傳給M.若M、m發(fā)生非彈性碰撞，盡管M>m，但碰后速度仍有可能為零，所以C錯.若Q被反向彈回，則Q、P不再相碰，所以D錯.5甲、乙兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，質(zhì)量為M的人從甲船跳到乙船上，再從乙船跳回甲船，經(jīng)過多次跳躍后，最后人在乙船上.假設(shè)受的阻力可忽略,則 ( )A.甲、乙兩船的速度大小之比為32B.甲、乙兩船（包括人）的動量大小之比為11C.甲、乙兩船（包括人）的動量之和為零D.因跳躍次數(shù)未知，故無法判斷【答案

4、】BC【解析】兩船和人組成的系統(tǒng)滿足動量守恒.初態(tài)動量為零，最后的動量也為零，因此甲、乙兩船（包括人）的動量大小一定相等.6一裝有柴油的船靜止于水面上，船前艙進(jìn)水，堵住漏洞后用一水泵把前艙的水抽往后艙（如圖所示），不計水的阻力，船的運動情況是（ ）A.向前運動 B.向后運動 C.靜止 D.無法判斷【答案】A【解析】不計水的阻力，則系統(tǒng)動量守恒，用一水泵把前艙的水抽往后艙，則水的重心后移，故船將向前運動（等效于人船模型）.7對于下列現(xiàn)象，以下判斷正確的是（ ）A.噴氣式飛機(jī)能飛出大氣層B.每秒鐘噴出一定量的氣體時，噴氣速度越大，飛機(jī)受到的推力越大C.戰(zhàn)斗開始前扔掉副油箱，在噴氣情況相同時，可以飛

5、得更快，操作更靈活D.以上敘述都不正確【答案】BC【解析】因噴氣式飛機(jī)靠的是從進(jìn)氣道吸入氣體然后高速噴出而獲得強(qiáng)大的“反推”作用力，故不能飛出大氣層，所以A錯，B對.根據(jù)牛頓第一定律知：減小質(zhì)量，慣性減小，C對.8小船相對于地面以速度 v 向東行駛，若在船上以相對地面的相同速率 v 分別水平向東向西拋出兩個質(zhì)量相等的重物，則小船的速度將( )A.不變 B.減小 C.增大 D.改變方向【答案】C【解析】以兩重物和船為系統(tǒng)，拋重物的過程系統(tǒng)滿足動量守恒定律的條件，即（M+2m）v=mv-mv+Mv,所以v=(M+2m)v/M>v,故選C.9在光滑水平面上有兩輛車，上面分別站著A、B兩個人，人

6、與車的質(zhì)量總和相等，在A的手中拿有一個球，兩車均保持靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)A將手中球拋給B，B接到后，又拋給A，如此反復(fù)多次，最后球落在B的手中.則關(guān)于A、B速率的大小是()A.A、B兩車速率相等B.A車速率大C.A車速率小D.兩車均保持靜止?fàn)顟B(tài)【答案】B【解析】由動量守恒可知，總動量始終為零，則兩輛車(包括各自車上站的人)的動量大小相等，方向相反.這樣質(zhì)量大的速度就小，最后球在B車上，所以A車速度大.10在光滑水平面上停放著一輛平板車，車上站著質(zhì)量分別為m1和m2的兩個人.現(xiàn)兩人都以相同的對地速度，從車尾跳下車.如果兩人同時跳下車，車的運動速度為v1;如果兩人是先后跳下車，車的運動速度為v2.則（ ）

7、A.一定有v1=v2 B.一定有v1>v2 C.一定有v1<v2 D.與m1和m2的大小有關(guān)【答案】A【解析】把人、m1、m2和車看成系統(tǒng)，跳前跳后總動量守恒.兩人同時跳，則有0=（m1+m2）v+Mv1,所以v1=;兩人先后跳，設(shè)質(zhì)量為m1的人先跳，跳后車速為v，則0=m1v+(m2+M)v,質(zhì)量為m2的人后跳，跳后車速為v2，則有：（m2+M）v=m2v+Mv2,解之得v2=,故A對.11一個人從正在行駛的小車上向前跳下來，小車沿與原運動方向相反的方向駛?cè)ィ纱丝芍?）A.人跳車的速度一定大于小車原來的速度B.人跳車后的動量一定小于系統(tǒng)原有的總動量C.人跳車后的動量一定大于系

8、統(tǒng)原有的總動量D.人給車的沖量一定大于車給人的沖量【答案】AC【解析】把人和車看成系統(tǒng)，由動量守恒定律可知：總動量方向是向前的.又因為車后退，A、C正確.由牛頓第三定律和沖量的定義可知D錯.12質(zhì)量為1kg的炮彈，以800J的動能沿水平方向飛行時，突然爆炸分裂為質(zhì)量相等的兩塊，前一塊仍沿水平方向飛行，動能為625J，則后一塊的動能為 A175J B225J C125J A275J【答案】B【解析】13 人靜止于光滑冰面上，現(xiàn)欲前進(jìn)，下列方法中可行的是（ ）A.向后踢腿B.手臂向前甩C.在冰上滾D.脫去外衣向后投擲 【答案】D【解析】欲使物體獲得一定的動量，必須有外力作用在該物體上.A、B兩種方

9、法屬于物體兩部分間的作用，不會對物體產(chǎn)生沖量；因冰面是光滑的，故C也不行.14靜止在水面上的小船上有兩人分別向相反方向水平拋出質(zhì)量相同的小球，甲球先向左拋,乙球后向右拋,拋出時兩小球相對于岸的速率相等。則下列說法正確的是(水的阻力不計) ( )A.甲球拋出后,船向右以一定速度運動B.乙球拋出后,船向右以一定速度運動C.兩球拋出后,船的速度為零D.兩球拋出后,船的速度方向不能確定?！敬鸢浮緼C【解析】15總質(zhì)量為M的熱氣球由于故障在高空以速度v豎直勻速下降，為了阻止其繼續(xù)下降，在t=0時刻，從熱氣球中釋放了一個質(zhì)量為m的沙袋.不計空氣阻力，當(dāng)t=_時，熱氣球停止下降，此時沙袋的速度為_（此時沙袋

10、未著地）. 【答案】【解析】因為開始熱氣球勻速下降，所以熱氣球受到的浮力等于其重力，即F=Mg，釋放沙袋后，對氣球由動量定理（選擇向下為正方向），有（M-m）g-F·t=0-（M-m）v時間t=（M-m）v/mg在沙袋落地之前，對系統(tǒng)（氣球及釋放的重物）分析，該系統(tǒng)所受合外力為零，所以系統(tǒng)的動量守恒.取豎直向下為正方向，由動量守恒定律得Mv=mv，解得：v=Mv/m即氣球的速度減為零時，沙袋的速度為Mv/m.16(14分)如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的一端固定在滑塊B上，另一端與滑塊C接觸但未連接，該整體靜止放在離地面高為H=5m的光滑水平桌面上.現(xiàn)有一滑塊A從光滑曲面上離桌面h=1.8m高

11、處由靜止開始滑下，與滑塊B發(fā)生碰撞并粘在一起壓縮彈簧推動滑塊C向前運動，經(jīng)一段時間，滑塊C脫離彈簧，繼續(xù)在水平桌面上勻速運動一段后從桌面邊緣飛出. 已知mA=1kg, mB=2kg, mC=3kg，g10m/s2,求：（1）滑塊A與滑塊B碰撞結(jié)束瞬間的速度；（2）被壓縮彈簧的最大彈性勢能； （3）滑塊C落地點與桌面邊緣的水平距離.【答案】解：(14分)滑塊A從光滑曲面上h高處由靜止開始滑下的過程，機(jī)械能守恒，設(shè)其滑到底面的速度為v1 ，由機(jī)械能守恒定律有： 解之得： 滑塊A與B碰撞的過程，A、B系統(tǒng)的動量守恒，碰撞結(jié)束瞬間具有共同速度設(shè)為v2 ，由動量守恒定律有： 解之得： （2）滑塊A、B發(fā)生碰撞后與滑塊C一起壓縮彈簧，壓縮的過程機(jī)械能守恒，被壓縮彈簧的彈性勢能最大時，滑塊A、B