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1第十六章动量守恒定律1实验：探究碰撞中的不变量1．在一个物理过程中始终保持不变的物理量叫不变量，也叫_____________量。2．在气垫导轨上进行探究实验时，用的仪器除了光电门、滑块、挡光片外，还有__________________________________________。3．在气垫导轨上进行实验时，首先应该做的是()A．给气垫导轨通气B．给光电计时器进行归零处理C．把滑块放到导轨上D．检查挡光片通过光电门时是否能挡光计时4．在用气垫导轨探究碰撞中的不变量时，不需要测量的物理量是()A．滑块的质量B．挡光的时间C．挡光片间的距离D．光电门的高度5．若用打点计时器做探究碰撞中的不变量实验，下列操作是正确的是()A．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了改变两车的质量B．相互作用的两车上，一个装上撞针，一个装上橡皮泥，是为了碰撞后粘在一起C．先接通打点计时器的电源，再释放拖动纸带的小车D．先释放拖动纸带的小车，再接通打点计时器的电源6．关于打点计时器使用的电源，下列说法正确的是()A．火花式打点计时器使用低压交流电源，电磁式打点计时器使用低压直流电源B．火花式打点计时器使用低压交流电源，电磁式打点计时器使用220V交流电源C．火花式打点计时器使用220V交流电源，电磁式打点计时器使用低压交流电源D．火花式打点计时器使用220V交流电源，电磁式打点计时器使用220V直流电源7．对于实验最终的结论m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，下列说法正确的是()A．仅限于一维碰撞B．任何情况下m1v12＋m2v22＝m1v1′2＋m2v2′2也一定成立C．式中的v1、v2、v1′、v2′都是速度的大小D．式中的不变量是m1和m2组成的系统的总动量8．如图所示，两个质量相同的小钢球，按图示方式悬挂，让其中一个小球保持静止，把另一小球拉开一定的角度，然后自由释放，下列说法正确的是()A．碰撞后，两球相互交换速度，入射球静止，被碰球以入射球碰前的速度运动B．碰撞后，入射球被反弹，被碰球以入射球碰前2倍的速度运动C．碰撞前后，两球有mv1＝mv2（v1和v2分别表示两球相碰前后的速度）D．碰撞前后，两球有mv1≠mv2（v1和v2分别表示两球相碰前后的速度）29．在气垫导轨上的两个滑块P、Q，质量分别为m1、m2，已知它们碰撞后的速度分别为v1′、v2′，碰撞前P的速度为v1，则碰撞前Q的速度v2为()A．0B．v1′＋v2′－v1C．222211)(mvvmvmD．211122)(mvvmvm10．在光滑水平桌面上有两个小球，甲球的质量为2kg，乙球的质量为1kg，甲球以4m/s的速度和原来静止的乙球发生对心碰撞，则下列说法正确的是()A．碰撞后甲球的速度为零，乙球的速度为8m/s，方向与甲球原来的速度方向相同B．碰撞后甲球的速度一定变小C．仅根据上述条件无法求出碰撞后两球的速度大小D．以上说法均不正确11．试写出下列物理过程中的不变量：（1）一物体做自由落体；（2）一个物体在竖直方向做匀速直线运动；（3）一物体沿光滑曲面自由下滑。12．用气垫导轨做实验时，某一滑块通过光电门时，双挡光片两次挡光的记录为284.1ms和294.6ms，测得挡光片的挡光距离为5cm，则此滑块的速度多大？13．在气垫导轨上有两个质量均为m的滑块，两个滑块都带有尼龙搭扣，使一滑块以速度v运动，和静止的另一滑块相碰，碰后两滑块以共同速度v′运动，请猜测这一过程中的守恒量和不守恒量。14．物理量分哪两类，怎么样描述它们的变与不变？32动量守恒定律（一）1．物理学中把物体的质量与速度的乘积____________叫做____________。它是______量，它的方向为___________________。2．两个或两个以上的物体组成一个力学系统，系统内两个物体之间的相互作用力称为___________，系统以外的物体对系统的作用力称为___________。3．如果一个系统_____________，或__________________________，则这个系统的_____________保持不变，这就是动量守恒定律。4．一小船相对地面以速度v1向东行驶，若在船上以相对于地面的速率v水平向西抛出一个质量为m的重物，则小船的速度将()A．不变B．增大C．减小D．改变方向5．关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是()A．只要系统内存在着摩擦力，系统的动量的就不守恒B．只要系统中有一个物体具有加速度，系统的动量就不守恒C．只有系统所受的合外力为零，系统的动量就守恒D．只要系统所受外力的冲量的矢量和为零，系统的动量就守恒6．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块，并留在其中，A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示，则在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统()A．动量守与恒、机械能守恒B．动量不守恒、机械能守恒C．动量守恒、机械能不守恒D．无法判断动量、机械能是否守恒7．两个质量相等的小球在光滑水平面上沿同一直线同方向运动，A球的动量是8kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是()A．pA=6kg·m/s，PB=7kg·m/sB．pA=3kg·m/s，PB=10kg·m/sC．pA=－2kg·m/s，PB=14kg·m/sD．pA=－5kg·m/s，PB=18kg·m/s8．两个小球在一条直线上相向运动，若它们相互碰撞后都停下来，则两球碰前()A．质量一定相等B．速度大小一定相等C．动量一定相同D．总动量一定为零9．甲、乙两球在光滑水平面上发生碰撞。碰撞前，甲球向左运动，乙球向右运动，碰撞后一起向右运动，由此可以判断()A．甲的质量比乙小B．甲的初速度比乙小C．甲的初动量比乙小D．甲的动量变化比乙小10．一人站在某车的一端，车原来相对于光滑地面静止，则()A．人从车的一端走向另一端的过程中，车向相反方向运动B．人在车上往返行走时，车的运动方向保持不变C．人在车上走动时，若人相对车突然静止，则车因惯性沿人运动的相反方向作匀速运动D．人在车上走动时，若人相对车突然静止，则车也同时停止运动v0ABm04mv011．如图所示，车厢长度为L，质量为M，静止于光滑水平面上，车厢内有一质量为m的物体以初速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止在车厢中，此时车厢速度为()A．0B．v0，水平向右C．mv0/（M＋m），水平向右D．mv0/（M—m），水平向右12．甲、乙两个物体在同一直线上同向运动甲物体在前、乙物体在后，甲物体质量为2kg，速度是1m/s，乙物体质量是4kg，速度是3m/s。乙物体追上甲物体发生正碰后，两物体仍沿原方向运动，而甲物体的速度为3m/s，乙物体的速度是多少？13．质量为m的物体A，以一定的速度v沿光滑的水平面运动，跟迎面而来速度大小为21v的物体B，相碰撞，碰后两个物体结合在一起沿碰前A的方向运动且它们的共同速度大小为31v，则物体B的质量是多少？14．质量为M的气球下吊一架轻的绳梯，梯上站着质量为m的人，气球以v0速度匀速上升。如果人加速向上爬，当他的速度达到v时，气球的速度为多少？53动量守恒定律（二）1．质量为M=2kg的木块静止在光滑的水平面上，一颗质量为m＝20g的子弹以v0＝100m/s的速度水平飞来，射穿木块后以80m/s的速度飞去，则木块速度大小为____________m/s。2．光滑水平面上，质量分别为2kg和1kg的两个小球分别以0.5m/s和2m/s的速度相向运动，碰撞后两物体粘在一起，则它们的共同速度大小为____________m/s，方向____________。3．质量是80kg的人，以10m/s的水平速度跳上一辆迎面驶来的质量为200kg、速度为5m/s的车上，则此后车的速度是____________m/s，方向____________。4．若用p1、p2表示两个在同一直线上运动并相互作用的物体的初动量，用p1′、p2′表示它们的末动量，△p1、△p2表示它们相互作用过程中各自动量的变化，则下列式子能表示动量守恒的是()A．△p1＝—△p2B．p1+p2＝p1′+p2′C．△p1+△p2＝0D．△p1+△p2＝常数（不为零）5．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，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中正确的是()A．两手同时放开后，系统总量始终为零B．先放开左手，后放开右手后动量不守恒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零6．一辆平板车停止在光滑的水平面上，车上一人(原来也静止)用大锤敲打车的左端，如右图在锤的连续敲打下，这辆平板车将()A．左右来回运动B．向左运动C．向右运动D．静止不动7．如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触面是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中()A．动量守恒，机械能守恒B．动量不守恒，机械能不守恒C．动量守恒，机械能不守恒D．动量不守恒，机械能守恒8．甲、乙两球发生相碰，甲球的速度减少了5m/s，乙球速度增加了3m/s，则甲、乙两球质量之比是()A．2∶1B．3∶5C．5∶3D．1∶29．沿水平方向飞行的手榴弹，它的速度是20m/s，此时在空中爆炸，分裂成1kg和0.5kg的两块，其中0.5kg的一块以40m/s的速率沿原来速度相反的方向运动，则另一块的速率为()A．10m/sB．30m/sC．50m/sD．70m/s610．在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等的速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是()A．若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开B．若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行C．若两球质量不同，碰后以某一相等速率互相分开D．若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行11．用质量分别为m1和m2的两个木块压缩一个弹簧，放在光滑水平桌面上。由静止释放后，当它们与弹簧分开时，仍在桌面上，它们的速度大小分别是v1和v2，动能分别为E1和E2。落地后，落地点到桌边的距离分别是s1和s2，则()A．v1∶v2＝m1∶m2B．E1∶E2＝m1∶m2C．s1∶s2＝m1∶m2D．以上结果都应是m2∶m112．质量为1kg的滑块静止在光滑的水平面上，小球质量为0.05kg，以1000m/s的速度碰到滑块后，又以800m/s的速度被弹回，求滑块获得速度为多大？13．甲、乙两个溜冰者相对而立，质量分别为m甲=60kg，m乙=70kg，甲手中另持有m=10kg的球，如果甲以相对地面的水平速度v0=4m/s把球抛给乙，求:（1）甲抛出球后的速度；（2）乙接球后的速度。14．两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动。已知甲车和磁铁的总质量为0.5kg，乙车和磁铁的总质量为1kg。两磁铁的N极相对，推动一下，使两车相向运动。某时刻甲的速率为2m/s，乙的速率为3m/s，方向与甲相反.两车运动过程中始终未相碰，求：（1）两车最近时，乙的速度为多大?（2）甲车开始反向时，乙的速度为多大?74碰撞1．两球发生碰撞的过程中，若不仅___________守恒，且____________也守恒，这样的碰撞叫弹性碰撞，若后者不守恒，这样的碰撞叫____________碰撞。2．一个运动的球与一个静止的球发生碰撞，碰撞之前球的___________与两球心的连线在同一直线上，碰撞之后两球的___________仍会沿这一直线，这样的碰撞称为正碰，也叫___________碰撞。若不满足上述条件，这样的碰撞叫___________碰撞。3．在微观世界里，微观粒子的碰撞并不发生正碰，因此微观粒子的碰撞又叫___________。4．光滑水平面上的两个物