高中物理第一章 动量守恒定律1 动量复习练习题

这是一份高中物理第一章 动量守恒定律1 动量复习练习题，共3页。试卷主要包含了关于动量，下列说法中正确的是，5kg·m/s，方向沿斜面向下等内容，欢迎下载使用。
1．关于动量，下列说法中正确的是( )
A．做匀速圆周运动的物体，动量不变
B．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变
C．物体的动量变化，动能也一定变化
D．甲物体动量p1＝5kg·m/s，乙物体动量p2＝－10kg·m/s，所以p1＞p2
2．质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面上，再以4m/s的速度反向弹回．取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于球动量变化量Δp和合外力对小球做的功W，下列说法正确的是( )
A．Δp＝2kg·m/s W＝－2J
B．Δp＝－2kg·m/s W＝2J
C．Δp＝0.4kg·m/s W＝－2J
D．Δp＝－0.4kg·m/s W＝2J
3．一物体从某高处由静止释放，设所受空气阻力恒定，当它下落h时的动量大小为p1，当它下落2h时动量大小为p2，那么p1∶p2等于( )
A．1∶1B．1∶eq \r(2)
C．1∶2D．1∶4
4．一质量为0.5kg的木块以10m/s速度沿倾角为30°的光滑斜面向上滑动(设斜面足够长)，则木块在1s末的动量和3s内的动量变化量是多少？(g取10m/s2)
素养综合练
5．某同学利用如图所示的装置“探究碰撞中的守恒量”．图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2.当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触．向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放．结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角为30°.若本实验允许的最大误差为±4%，此实验是否成功地验证了碰撞前后两小球的质量与速度的乘积之和保持不变．
课时分层作业(一) 动量
1．解析：动量是矢量，匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，故动量时刻在变化，A错误；匀变速直线运动的物体的速度大小时刻在变化，所以动量一定在变化，B正确；速度方向变化，但大小不变，则动量变化，而动能不变，C错误；动量的负号只表示方向，不参与大小的比较，故p1＜p2，D错误．
答案：B
2．解析：取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化量：Δp＝mv2－mv1＝0.2×4kg·m/s－0.2×(－6)kg·m/s＝2kg·m/s，方向竖直向上．
由动能定理，合外力做的功：W＝eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) －eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ＝eq \f(1,2)×0.2×42J－eq \f(1,2)×0.2×62J＝－2J．故A正确．
答案：A
3．解析：物体做初速度为零的匀加速直线运动，v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(1)) ＝2ah，v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(2)) ＝2a(2h)，则p1＝meq \r(2ah)，p2＝meq \r(4ah)，p1∶p2＝1∶eq \r(2)，故B选项正确．
答案：B
4．解析：取沿斜面向上为正方向，木块的加速度为
a＝－gsin30°＝－5m/s2
1s末速度
v1＝v0＋at1＝10m/s－5m/s2×1s＝5m/s
则1s末动量
p1＝mv1＝0.5×5kg·m/s＝2.5kg·m/s
3s末速度v2＝v0＋at2＝(10－5×3) m/s＝－5m/s
3s末动量p2＝mv2＝0.5×(－5) kg·m/s＝－2.5kg·m/s
p0＝mv0＝0.5×10kg·m/s＝5kg·m/s
则3s内的动量变化量为
Δp＝p2－p0＝(－2.5－5) kg·m/s＝－7.5kg·m/s，大小为7.5kg·m/s，方向沿斜面向下．
答案：2.5kg·m/s，方向沿斜面向上
7．5kg·m/s，方向沿斜面向下
5．解析：设摆球A、B的质量分别为mA、mB，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得
h1＝l(1－cs45°)
eq \f(1,2)mBv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(B)) ＝mBgh1
设碰撞前、后两摆球的质量与速度的乘积之和大小分别为p1、p2，有：
p1＝mBvB
联立解得p1＝mBeq \r(2gl（1－cs45°）)
同理可得p2＝(mA＋mB)eq \r(2gl（1－cs30°）)
所以有：eq \f(p2,p1)＝eq \f(mA＋mB,mB)eq \r(\f(1－cs30°,1－cs45°))
代入已知条件得(eq \f(p2,p1))2≈1.03
所以有eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\c1(\f(p2－p1,p1)))＜4%
综上可知，此实验在规定的误差范围内成功地验证了碰撞前后两小球的质量与速度的乘积之和保持不变．
答案：见解析