第一章 動量守恒定律 專題訓練 高二上學期物理人教版（2019）選擇性必須第一冊+

高中物理選擇性必修一第一章動量守恒定律專題知識點一：用能量守恒與動量守恒解決碰撞問題1．（完全彈性碰撞）如圖甲所示，在光滑水平面上的兩個小球1、2發(fā)生正碰，兩小球的質(zhì)量分別為m1和m2．圖乙為它們碰撞前后的位移一時間圖像（x—t圖像）．已知m1=0.1kg，由此可判斷()A．碰前小球2保持靜止B．碰后小球1和小球2都向右運動C．兩球的碰撞為彈性碰撞D．小球2的質(zhì)量m2=0.2kg2．（完全彈性碰撞）水平地面上有兩個物體在同一直線上運動，兩物體碰撞前后的速度一時間圖象如圖所示（其中一個物體碰后速度變?yōu)?）．下列說法正確的是()A．t=0時，兩物體的距離為1mB．t=2.5s時，兩物體的距離為4.5mC．兩物體間的碰撞為完全彈性碰撞D．碰撞前，地面對兩個物體的摩擦力大小不相等3．（完全非彈性碰撞）如圖所示，將一個質(zhì)量為的砂箱用長為的輕繩懸掛起來，一顆質(zhì)量為的子彈水平射入砂箱，砂箱發(fā)生擺動，若子彈射擊砂箱時的速度為，求：（1）子彈剛打入砂箱時，它們共同速度的大?。唬?）子彈剛打入砂箱時，細繩拉力的大??；（3）子彈與砂箱共同上擺過程中，擺過的最大角度的余弦值。

4．（完全非彈性碰撞）如圖所示，光滑水平面上有一矩形長木板A和靜止的滑塊C，滑塊B置于A的最左端（滑塊B、C均可視為質(zhì)點）。若木板A和滑塊B一起以的速度向右運動，A與C發(fā)生時間極短的碰撞后粘在一起。已知木板A與滑塊B間的動摩擦因數(shù)，且=2kg，g取10，求：（1）長木板A與滑塊C碰后瞬間，滑塊C的速度大小；（2）B最終與A相對靜止時速度的大??；（3）要使滑塊B不從木板A上滑下，木板A至少多長？

5．（非完全彈性碰撞）如圖所示，今有一子彈穿過兩塊靜止放置在光滑水平面上的相互接觸、質(zhì)量分別為m和2m的木塊A、B，設子彈穿過木塊A、B的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力恒為Ff，則子彈穿過兩木塊后，木塊A的速度大小是多少？知識點二：碰撞可能性6．質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線向同一方向運動，A球的動量是7kg·/s，B球的動量是5kg·m/s，A球追上B球發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量可能為（）A．p'A=8kg·m/s，p'B=4kg·m/s B．p'A=6kg·m/s，p'B=6kg·m/sC．p'A=5kg·m/s，p'B=7kg·m/s D．p'A=-2kg·m/s，p'B=14kg·m/s知識點三：彈簧彈開物體問題9．如圖所示,三個小木塊A、B、C靜止在足夠長的光滑水平軌道上,質(zhì)量分別為mA=0.1kg,mB=0.1kg,mC=0.3kg,其中B與C用一個輕彈簧固定連接,開始時整個裝置處于靜止狀態(tài);A和B之間有少許塑膠炸藥(質(zhì)量不計),現(xiàn)引爆塑膠炸藥,若炸藥爆炸產(chǎn)生的能量有轉(zhuǎn)化為A和B沿軌道方向的動能．（1）分別求爆炸后瞬間A、B的速度大小;（2）求彈簧彈性勢能的最大值;（3）分別求彈簧恢復到原長時B、C的速度大?。R點四：用拋球避免兩船碰撞問題10．如圖（a）所示，在光滑的水平面上有甲、乙兩輛碰碰車，質(zhì)量為30kg的小孩乘甲車以5m/s的速度水平向右勻速運動，甲車的質(zhì)量為15kg，乙車靜止于甲車滑行的前方。（1）兩車碰撞前后的位置隨時間變化的圖像如圖（b）所示，求乙車的質(zhì)量。（2）為了避免甲、乙兩車相撞，小孩可以在適當距離，快速從甲車跳到乙車上。求小孩最少以多大的速度（相對于地面）跳離甲車，才能避免甲乙相撞。（結果保留兩位有效數(shù)字）

知識點五：人船模型11．如圖所示，質(zhì)量為的小船，長為，浮在靜水中．開始時質(zhì)量為的人站在船頭，人和船均處于靜止狀態(tài)，不計水的阻力，若此人從船頭向船尾行走：（1）當人的速度大小為時，船的速度大小為多少；（2）當人恰走到船尾時，船前進的距離。12．如圖所示，質(zhì)量M=3kg的圓環(huán)套在光滑的水平軌道上，質(zhì)量m=1kg的小球通過長L=0.6m的輕繩與圓環(huán)連接?，F(xiàn)將細繩拉直，且與AB平行，由靜止釋放小球，重力加速度，求：（1）小球通過最低點時，小球和圓環(huán)的速度大??；（2）從小球開始運動到小球運動到最低點這段時間內(nèi)，圓環(huán)的位移大小。

13．如圖所示，質(zhì)量為m，半徑為r的小球，放在內(nèi)半徑為R，質(zhì)量M＝3m的大空心球內(nèi)，大球開始靜止在光滑水平面上，求當小球由圖中位置無初速度釋放沿內(nèi)壁滾到最低點時，大球移動的距離。14．（21-22高一下·遼寧營口·期末）如圖所示，帶有四分之一光滑圓弧軌道的滑塊P靜止在光滑水平地面上，其末端與水平地面相切。一滑塊Q從光滑圓弧軌道的最高點由靜止釋放，已知光滑圓弧軌道和滑塊的質(zhì)量均為m，圓弧軌道的半徑為R，重力加速度大小為g，求：（1）滑塊Q剛離開P時，滑塊P的位移大?。唬?）滑塊Q滑到水平地面上時速度大?。唬?）滑塊Q在圓弧軌道上下滑的過程中，P對Q的支持力做的功是多少？知識點六：反沖與爆炸15．反沖小車靜止放在水平光滑玻璃上，點燃酒精，水蒸汽將橡皮塞水平噴出，小車沿相反方向運動。如果小車運動前總質(zhì)量m1=3kg，水平噴出的橡皮塞的質(zhì)量m2=0.1kg。水蒸汽質(zhì)量忽略不計。（1）若橡皮塞噴出時獲得水平速度v=2.9m/s，求小車的反沖速度？（2）若橡皮塞噴出時速度大小為v=2.9m/s，方向與水平方向成60°角，求小車的反沖速度。（小車一直在水平方向運動）16．一個連同裝備共有M=100kg的宇宙宇航員，脫離宇宙飛船后，在離飛船x=45m處與飛船處于相對靜止狀態(tài)。他帶著一個裝有m0=0.5kg氧氣的貯氧筒，貯氧筒有個噴嘴可以使氧氣相對于飛船以v=50m/s的速率向后噴出。宇航員必須向著與返回飛船相反的方向噴出氧氣，才能回到飛船上去，同時又必須保留一部分氧氣供他在飛回飛船的途中呼吸。飛行員呼吸的耗氧率為。（1）如果宇航員在開始返回的瞬間噴出m1=0.1kg的氧氣，求噴出氧氣后宇航員相對于飛船的速度大小。（2）試計算，噴出m1=0.1kg的氧氣后，該宇航員能安全返回飛船