004-质点与质点系的动量定理和动量守恒定律

004-质点与质点系的动量定理和动量守恒定律

1、选择题：

1. 两辆小车A、B，可在光滑平直轨道上运动。A以3 m/s的速率向右与静止的B碰撞，A和B的质量分别为1kg和2kg，碰撞后A、B车的速度分别为-1 m/s和2 m/s，则碰撞的性质为：［ ］

(A) 完全弹性碰撞 (B) 完全非弹性碰撞 (C) 非完全弹性碰撞 (D) 无法判断 答案：（A）

2. 完全非弹性碰撞的性质是：［ ］

(A) 动量守恒，机械能不守恒 (B) 动量不守恒，机械能守恒 (C) 动量守恒，机械能守恒 (D) 动量和机械能都不守恒 答案：（A）

3. 两辆小车A、B，可在光滑平直轨道上运动．第一次实验，B静止，A以0.5 m/s的速率向右与B碰撞，其结果A以 0.1 m/s的速率弹回，B以0.3 m/s的速率向右运动；第二次实验，B仍静止，A装上1 kg的物体后仍以 0.5 m/s的速率与B碰撞，结果A静止，B以0.5 m/s的

1 kg v =0.5 m/s v =0.5 m/s A B B 速率向右运动，如图．则A和B的质量分别为［ ］ A (A) mA=2 kg , mB=1 kg (B) mA=1 kg, mB=2 kg (C) mA=3 kg, mB=4 kg (D) mA=4 kg, mB=3 kg 答案：（B）

4. 质量分别为mA和mB (mA>mB)、速度分别为vA和vB (vA> vB)的两质点A和B，受到相同的冲量作用，则［ ］

(A) A的动量增量的绝对值比B的小 (B) A的动量增量的绝对值比B的大

(C) A、B的动量增量相等 (D) A、B的速度增量相等 答案：（C）

5. 12N的恒力作用在质量为2kg的物体上，使物体在光滑平面上从静止开始运动，设力的

方向为正方向，则在3s时物体的动量应为[ ]

(A)?36kg?m/s (B)36kg?m/s (C)?24kg?m/s (D)24kg?m/s 答案：（B）

6. 质量为20 g的子弹沿x轴正向以 500 m/s的速率射入一木块后，与木块一起仍沿x

轴正向以50 m/s的速率前进，在此过程中木块所受冲量的大小为［ ］

(A) 9 N·s (B) -9 N·s (C)10 N·s (D) -10 N·s 答案：（A）

7. 两辆小车A、B，可在光滑平直轨道上运动． A以2 m/s的速率向右与静止的B对心碰撞，A和B的质量相同，假定车A的初始速度方向为正方向，则碰撞为完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞时车A 的速度分别为：［ ］

(A) vA=0m/s，vA=2 m/s (B) vA=0m/s，vA=1 m/s (C) vA=1m/s，vA=0 m/s (D) vA=2m/s，vA=1 m/s 答案：（B）

1

8. 质量为m的质点，以不变速率v沿水平光滑轨道垂直撞击墙面，撞击后被反弹，假设撞击为完全弹性碰撞，并规定碰撞前质点运动方向为正方向，则质点作用于墙面的冲量为[ ]

(A) mv (B)2mv (C) -mv (D) -2mv 答案：（B）

9. 质量为0.02kg的子弹，以400 m/s的速率沿图示方向射入一原来静止的质量为0.98kg的摆球中，摆线长度不可伸缩．子弹射入后开始与摆球一起运动的速率为［ ］

(A) 2 m/s (B) 4 m/s (C) 7 m/s (D) 8 m/s 答案：（B）

10. 质量为1kg的小球，沿水平方向以速率5m/s与固定的竖直壁作弹性碰撞，设指向壁内的方向为正方向，假设碰撞作用时间为0.1s，则碰撞过程中小球受到的平均作用力为[ ]

(A) 50N (B) -50N (C)100N (D) -100N 答案：（D）

11. 一新型机枪每分钟可射出质量为0.020kg的子弹900颗，子弹射出的速率为800 m/s，则射击时枪对射击者的平均作用力大小为[ ]

(A) 0.267 N (B) 16 N (C)240 N (D) 14400 N 答案：（C）

12. 一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中，突然炸裂成两块，其中一块作自由下落，则另一块着地点（飞行过程中阻力不计）[ ]

(A) 比原来更远 (B) 比原来更近 (C) 仍和原来一样远 (D) 条件不足，不能判定 答案：（A）

13. 有两个完全相同的木块同时从同一高度自由落下，在下落过程中有一水平方向飞来的子弹（其质量不可忽略不计）击中其中的一个木块，并与木块一起下落，则[ ] (A)两木块同时落地 (B)被击中的木块后落地 (C)被击中的木块先落地 (D)无法判断 答案：（A）

14. 质量为m的质点，以不变速率v沿图中正方形ABCD的水平光滑轨道运动。质点越过B角时，轨道作用于质点的冲量的大小为[ ] (A) mv (B)2mv (C) 3mv (D) 2mv 答案：（B）

30?

D C A B

15. 在水平冰面上以一定速度向东行驶的炮车，向东南（斜向上）方向发射一炮弹，

对于炮车和炮弹这一系统，在此过程中（忽略冰面摩擦力及空气阻力）［ ］ (C) 总动量在炮身前进的方向上的分量守恒，其它方向动量不守恒 (D) 总动量在水平面上任意方向的分量守恒，竖直方向分量不守恒 答案：（D）

2

(A) 总动量守恒 (B) 总动量在任何方向的分量均不守恒

m

16. 一质量为M的斜面原来静止于水平光滑平面上，将一质量

M为m的木块轻轻放于斜面上，如图．如果此后木块能静止于斜 面上，则斜面将［ ］ (A) 保持静止 (B) 向右加速运动 (C) 向右匀速运动 (D) 向左加速运动 答案：（A）

17. 以大小为4N.s的冲量作用于8kg的物体上，物体最后的速率为[ ]

(A) 0.5m/s (B) 2m/s (C) 32m/s (D) 无法判断 答案：（D）

18. 质量为m的铁锤竖直向下打桩，最后静止在桩上，设打击的时间为t, 碰撞前锤的速率为v, 锤的重力为G，在打击过程中铁锤所受合力的平均值大小应为[ ]

(A) mv/t+G (B) mv/t-G (C) mv/t (D) G 答案：（C）

19. A、B两木块质量分别为mA和mB，且mB＝2mA，两者用一轻弹簧连接后静止于光滑水平桌面上，如图所示．若用外力将两木块压近使弹簧被压缩，然后将外力撤去，则此

m AmB 后两木块运动动量之比pKA/pKB为[ ]

(A) 1:1 (B) 1:2 (C) 2:1 (D)-1:1 答案：（D）

?20. 一质量为m的物体，以初速v0从地面上抛，如果抛射角?＝30°和?＝90°

（初速度与水平面的夹角），忽略空气阻力，则从抛出到刚要接触地面的过程中， 物体动量增量的绝对值[ ]

(A) ?＝90°的大 (B) ?＝30°的大 (C) 相同 (D)无法判断。 答案：（A）

21. 炮车以仰角?发射一炮弹，炮弹与炮车质量分别为m和M，炮弹相对于炮筒出口速度为v，不计炮车与地面间的摩擦，则炮弹发射时炮车的反冲速度大小为[ ]

(A)mv?cos?/M (B)mv?cos?/(M?m) (C)mv?cos?/(M?m) (D)mv/M 答案：（B）

22. 质量为m的质点，以不变速率v沿图中正三角形ABC的水平光滑轨道运动．质点越过B角时，质点作用于轨道的冲量的大小为[ ] (A) mv (B)2mv (C) 3mv (D) 2mv 答案：（C）

C A B

3

23. 如图所示．一斜面固定在一小车上，一物块置于该斜面上．在小车沿水平方向加速起动的过程中，物块在斜面上无相对滑动. 此时斜面上摩擦力对物块的冲量的方向[ ]

m ??θ?

(A) 是水平向前的 (B) 只可能沿斜面向上 (C) 只可能沿斜面向下 (D) 沿斜面向上或向下均有可能 答案：（D）

24. 有一质量为M（含炮弹）的炮车，在一倾角为??的光滑斜面上下滑，当它滑到某处速率为v0时，从炮内射出一质量为m的炮弹沿水平方向。欲使炮车在发射炮弹后的瞬时停止下滑，则炮弹射出时对地的速率为[ ] (A)

Mm?v???v? Mv0Mv0cosθ(M?m)v0(M?m)v0cosθ (B) (C) (D)

mcosθmmcosθm答案：（A）

25. 如图所示，圆锥摆的摆球质量为m，速率为v，圆半径为R，当摆球在水平圆轨道上运动半周时，摆球所受重力冲量的大小为[ ]

(A) 2mv (B) ?Rmg/v (C) 0 答案：（B）

(D)

m R (2mv)?(mg?R/v)

22?v 2、填空题

1. 质量为m的小球在光滑平面上，沿水平方向以速率v0撞击一垂直的墙面，被垂直弹回的水平速率仍为v0，则碰撞过程中，小球的受到墙壁的冲量大小为__________。 答案：-2mv0（动量定理）

2. 一木块质量为M，静止地放置在光滑的水平面上，一质量为m速度为v的子弹水平地射入木块，并和木块一起运动，则射入后木块的速度大小为_________。 答案：mv/(M+m) （动量守恒）

3. 两物体A和B，无摩擦地在一条水平直线上运动。开始时，B静止，物体A的动量为 PA = P0，式中P0为正值常量；碰撞后物体A的动量为 PA1 = 0.5P0。则碰撞后物体B的动量为：PB1＝____________。 答案：0.5P0 （动量守恒）

4. 一木块质量为m，静止地放置在光滑的水平面上，一子弹水平地穿过木块，设子弹穿过所用的时间为?t ，木块对子弹的阻力为恒力F，则子弹穿出后，木块的速度大小为_ _。 答案：F?t/m （动量定理）

4

5. 一物体质量为10 kg，受到方向不变的力F＝30＋40t (SI)作用。若物体的初速度大小为零，则在2s末物体速度的大小等于___________。

?1

答案： 14 m · s（动量定理）

6. 一质量为m的物体，原来以速率v向北运动，它突然受到外力打击，变为向西运动，速率仍为v，则外力的冲量大小为___________。 答案：2mv（动量定理）

7. 一质量为m的物体，以初速v0从地面竖直上抛，如忽略空气阻力，则从抛出到刚要接触地面的过程中，物体动量增量的大小为__________。 答案： 2mv0（动量定义）

?8. 质量为M的平板车，以速度v在光滑的水平面上滑行，一质量为m的物体从h高处竖直落到车子里，两者一起运动时的速度大小为__________。 答案：

?Mv（动量定理）

M?m

9. 有一质量为M的物体，在光滑的水平面上沿直线滑行，当它滑到某处速率为v0时发生爆炸，从主体上射出一质量为m的小块沿原方向水平飞行，此时主体的速度为零，则小块射出时对地的速率v＝__________。 答案： Mv（动量守恒定律） 0/m

10. 一质量为m的物体作斜抛运动，初速率为v?，仰角为?．如果忽略空气阻力，物体从抛出点到最高点这一过程中所受合外力的冲量大小为___________。 答案： mv0 sin?（动量定理）

11. 如图所示，质量为m的子弹以水平速度v0射入静止的木块并陷入木块内，设子弹入射过程中木块M不反弹，则墙壁对木块的冲量

=__________。

?答案： ?mv0（动量定理）

M ?

12. 一质量为30 kg的物体以10 m·s-1的速率水平向东运动，另一质量为20 kg的物体

-1

以20 m·s的速率水平向西运动。两物体发生完全非弹性碰撞后，它们的速度大小v＝__ _。 答案： 2 m/s（动量定理）

13. 一质量为1 kg的物体，静止于水平地面上，物体与地面之间的滑动摩擦系数?＝0.2，现对物体施一方向不变的水平拉力F＝10N，则2秒末物体的速度大小v＝______。（假

2

设重力加速度g =10m/s）

?1

答案： 16 m · s（动量定理）

14. 质量m=10kg的木箱放在地面上，在水平拉力F = (50+10t)N的作用下由静止开始沿直线运动，若已知木箱与地面间的摩擦系数μ=0.1,那么在t = 2 s时，木箱的速度大小为_ __ ___（g取10 m/s2）。 答案：10 m/s （动量定理）

5

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