1、动量守恒定律考点题型梳理一、 动能、动量、动量变化量1.(多选)对于一个质量不变的物体，下列说法正确的是()A物体的动量发生变化，其动能一定变化B物体的动量发生变化，其动能不一定变化C物体的动能发生变化，其动量一定变化D物体的动能发生变化，其动量不一定变化2.(多选)对于一个质量不变的物体，下列说法正确的是()A物体的动量发生变化，其动能一定变化B物体的动量发生变化，其动能不一定变化C物体的动能发生变化，其动量一定变化D物体的动能发生变化，其动量不一定变化3.(多选)质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，不计空气阻力，经过时间t，下降的高度为h，速度变为v，此时物体仍未落地，在这段时间内物
2、体动量变化量的大小可能是(重力加速度为g)()Am(vv0) BmgtCmDm4.如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆弧轨道，圆心O在S的正上方在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑以下说法正确的是()Aa比b先到达S，它们在S点的动量不相同Ba与b同时到达S，它们在S点的动量不相同Ca比b先到达S，它们在S点的动量相同Db比a先到达S，它们在S点的动量相同二、冲量、动量定理冲量的计算1下列关于冲量的说法中正确的是()A物体受到很大的冲力时，其冲量一定很大B当力与位移垂直时，该力的冲量为零C不管物体做什么运动，在相同时间内该物体重力的冲量相同
3、D只要力的大小恒定，在相同时间内的冲量就恒定2.一质量为2 kg的物块在合力F的作用下从静止开始沿直线运动，合力F随时间t变化的关系图像如图所示，则()At2 s时，物块的动量大小为0Bt3 s时，物块的速率为1 m/sCt0到t1 s时间内，合力F对物块冲量的大小为1 NsDt2 s到t3 s时间内，物块动量变化量的大小为2 kgm/s3. (多选)一质量m60 kg的运动员从下蹲状态竖直向上跳起，经t0.2 s以大小v1 m/s的速度离开地面，重力加速度g10 m/s2.在这0.2 s内()A地面对运动员的冲量大小为180 NsB地面对运动员的冲量大小为60 NsC地面对运动员做的功为零D
4、地面对运动员做的功为30 J动量定理的应用4. 行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞，车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零，关于安全气囊在此过程中的作用，下列说法正确的是（）A. 增加了司机单位面积的受力大小B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积5. (多选)将物体水平抛出，在物体落地前(不计空气阻力)()A动量的方向不变B动量变化量的方向不变C相等时间内动量的变化量相同D相等时间内动量的变化量越来越大6. 质量为0.2 kg的小球以6 m/s、竖直向下的速度落至水平地面上，再以
5、4 m/s的速度反向弹回取竖直向上为正方向，g取10 m/s2.(1)求小球与地面碰撞前后动量的变化量；(2)若小球与地面的作用时间为0.2 s，求小球受到地面的平均作用力大小7. 超强台风“山竹”的风力达到17级超强台风强度，风速60 m/s左右，对固定建筑物破坏程度巨大请你根据所学物理知识推算固定建筑物所受风力(空气的压力)与风速(空气流动速度)大小的关系假设某一建筑物垂直风速方向的受力面积为S，风速大小为v，空气吹到建筑物上后速度瞬间减为零，空气密度为，风力F与风速大小v的关系式为()AFSvBFSv2CFSv3DFSv38. 某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定
6、地悬停在空中为计算方便起见，假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出；玩具底部为平板(面积略大于S)；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开忽略空气阻力已知水的密度为，重力加速度大小为g.求：(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量；(2)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度多过程中动量定理的应用9. 某消防队员从一平台上跳下，下落1 s后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.2 s，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力约为()A自身所受重力的2倍B自身所受重力的6倍C自身所受重力的8倍D自身所受重力的10倍10. 一个静止在
7、水平地面上的物体，质量为0.2 kg，受到竖直向上的拉力F作用，如图甲所示，F随时间t的变化情况如图乙所示若g取10 m/s2，则下列说法正确的是()A03 s内，物体的速度逐渐增大B第5 s末物体的速率为7.5 m/sC第3 s末物体的加速度大小为15 m/s211.(多选)水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下两物体的vt图线如图所示，图中ABCD.则整个过程中()AF1的冲量等于F2的冲量BF1的冲量小于F2的冲量C摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量D合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量三、
8、 动量守恒定律 动量守恒的判断1. 下图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是()A只有甲和乙B只有丙和丁C只有甲和丙D只有乙和丁2.如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平面上沿同一直线相向运动，A带电荷量为q，B带电荷量为2q，下列说法正确的是()A相碰前两球运动中动量不守恒B相碰前两球的总动量随距离的减小而增大C两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力D两球相碰分离后的总动量等于相碰前的总动量，因为两球组成的系统所受合外力为零3. (多选)如图所示，小车静止放在光滑的水平面上，将系着轻绳的小球拉开一定的角度，然后同时放开小球和小车，不计空气阻力，那么在以
9、后的过程中()A小球向左摆动时，小车也向左运动，且系统动量守恒B小球向左摆动时，小车向右运动，且系统在水平方向上动量守恒C小球向左摆到最高点，小球的速度为零而小车的速度不为零D在任意时刻，小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反(或者都为零)4. 如图所示，木块B与水平面间的摩擦不计，子弹A沿水平方向射入木块并在极短时间内相对于木块静止下来，然后木块压缩弹簧至弹簧最短将子弹射入木块到刚相对于木块静止的过程称为，此后木块压缩弹簧的过程称为，则()A过程中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能不守恒，动量也不守恒B过程中，子弹和木块所组成的系统机械能不守恒，动量守恒C过程中，子弹、弹簧和木
10、块所组成的系统机械能守恒，动量也守恒D过程中，子弹、弹簧和木块所组成的系统机械能守恒，动量不守恒5. 如图所示，质量为m的半圆轨道小车静止在光滑的水平地面上，其水平直径AB长度为2R，现将质量也为m的小球从距A点正上方h0高处由静止释放，然后由A点经过半圆轨道后从B冲出，在空中能上升的最大高度为（不计空气阻力），则（）A小球和小车组成的系统动量守恒B小车向左运动的最大距离为C小球离开小车后做斜上抛运动D小球第二次能上升的最大高度6. (多选)如图所示，半圆槽M置于光滑的水平面上现从半圆槽右端入口处静止释放一质量为m的小球，则小球释放后，以下说法中正确的是（）A若圆弧面光滑，则系统动量守恒B若圆
11、弧面光滑，则小球能滑至半圆槽左端入口处C若圆弧面不光滑，则小球不能滑至半圆槽左端入口处，且小球到达最左端时，系统有向右的速度D若圆弧面不光滑，则小球不能滑至半圆槽左端入口处，但小球到达最左端时，系统速度为零动量守恒定律的应用7.质量为M的小孩站在质量为m的滑板上，小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦小孩沿水平方向跃离滑板，离开滑板时的速度大小为v，此时滑板的速度大小为()A.vB.vC.vD.v8. 如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A、B两人分别站在车的两端，当两人同时相向运动时()A若小车不动，两人速率一定相等 B若小车向左运动，A的动量一定比B的小C若小车向左运动，A的动
12、量一定比B的大 D若小车向右运动，A的动量一定比B的大9. (多选)如图，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽上高h处由静止开始自由下滑，则()A在小球下滑的过程中，小球和槽组成的系统水平方向动量守恒B在小球下滑的过程中，小球和槽之间的相互作用力对槽不做功C被弹簧反弹后，小球能回到槽上高h处D被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动10如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是()A
13、A和B都向左运动BA和B都向右运动CA静止，B向右运动DA向左运动，B向右运动11. 如图所示，在光滑的水平冰面上放置一个光滑的曲面体，曲面体的右侧与冰面相切，一个坐在冰车上的小孩手扶一球静止在冰面上已知小孩和冰车的总质量为m140 kg，球的质量为m210 kg，曲面体的质量为m310 kg.某时刻小孩将球以v04 m/s的水平速度向曲面体推出，推出后，球沿曲面体上升(球不会越过曲面体)求：(1)推出球后，小孩和冰车的速度大小v1；(2)球在曲面体上升的最大高度h.12.如图所示，光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为mA2 kg、mB1 kg、m
14、C2 kg。开始时C静止，A、B一起以v05 m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞。求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小。13.两个小木块B、C中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a线段所示，在t4s末，细线突然断了，B、C都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b、c线段所示，从图中的信息可知()A木块B、C都和弹簧分离后的运动方向相反B木块B、C都和弹簧分离后，系统的总动量增大C木块B、C分离过程中B木块的动量变化较大D
15、木块B的质量是木块C质量的四、验证动量守恒定律1. 某同学用图甲所示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律，图中CQ是斜槽，QR为水平槽，二者平滑相接，调节实验装置，使小球放在QR上时恰能保持静止，实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面上的记录纸上，留下痕迹重复上述操作10次，得到10个落点痕迹然后把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹重复这种操作10次图甲中O是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点，P为未放被碰球B时A球的平均落点，M为与B球碰后A球的平均落点，N为被
16、碰球B的平均落点若B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于OP.米尺的零刻度与O点对齐(1)入射球A的质量mA和被碰球B的质量mB的关系是mA_mB(选填“”“mB，B、B 两点在同一水平线上(1)若采用图甲所示的装置，实验中还必须测量的物理量是_(2)若采用图乙所示的装置，下列说法正确的是_A必需测量BN、BP和BM的距离B必需测量BN、BP和BM的距离C若，则表明此碰撞动量守恒D若，则表明此碰撞动量守恒3.某同学现用如图甲所示的气垫导轨和光电门装置来“验证动量守恒定律”，在气垫导轨右端固定一弹簧，滑块b的右端有强粘性的胶水。图中滑块a和挡光片的总质量为m10.620 kg，滑块b
17、的质量为m20.410 kg，实验步骤如下：按图安装好实验器材后，接通气源，先将滑块a置于气垫导轨上，然后调节底脚螺丝，直到轻推滑块后，滑块上的挡光片通过两个光电门的时间_；将滑块b置于两光电门之间，将滑块a置于光电门1的右端，然后将滑块a水平压缩弹簧，滑块a在弹簧的作用下向左弹射出去，通过光电门1后继续向左滑动并与滑块b发生碰撞；两滑块碰撞后粘合在一起向左运动，并通过光电门2；实验后，分别记录下滑块a挡光片通过光电门1的时间t1，两滑块一起运动挡光片通过光电门2的时间t2。(1)完成实验步骤中所缺少的内容。(2)实验前用一游标卡尺测得挡光片的宽度d如图乙所示，则d_ cm。(3)设挡光片通过
18、光电门的时间为t，则滑块通过光电门的速度可表示为v_(用d、t表示)。(4)实验中测得滑块a经过光电门1的速度为v12.00 m/s，两滑块经过光电门2的速度为v21.20 m/s，将两滑块和挡光片看成一个系统，则系统在两滑块相互作用前、后的总动量分别为p1_ kgm/s，p2_ kgm/s(结果均保留3位小数)。4. 如图甲所示，在做验证动量守恒定律实验时，在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动在小车A后连着纸带，电磁打点计时器的电源频率为50 Hz，长木板右端下面垫放小木片用以补偿阻力(1)实验开始前_(选填“需要”
19、或“不需要”)补偿阻力，理由：_，方法是：_.(2)若打点纸带如图乙所示，并测得各计数点间距(已标在图上)A为打下的第一点，则应选_段来计算A的碰前速度，应选_段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)(3)已测得小车A的质量m10.40 kg，小车B的质量m20.20 kg，由以上测量结果可得碰前总动量为_ kgm/s，碰后总动量为_ kgm/s.实验结论：_.(计算结果保留三位有效数字)4当打出的纸带点迹均匀说明已补偿阻力(2)BCDE(3)1.261.25在误差允许的范围内，碰撞前后总动量守恒5.利用如图所示的装置做“验证动量守恒定律”的实验，质量为m
20、A的钢球A用细线悬挂于O点，质量为mB的钢球B放在离地面高度为H的小支柱N上O点到A球球心的距离为L.使悬线在A球释放前伸直，且线与竖直方向的夹角为，A球释放后摆动到最低点时恰与B球正碰，碰撞后，A球把轻质指示针OC推移到与竖直方向夹角为处，B球落到地面上，地面上铺一张盖有复写纸的白纸D.保持角度不变，多次重复上述实验，白纸上记录了多个B球的落点，重力加速度为g.(悬线长远大于小球半径)(1)图中x应是B球初始位置到_的水平距离(2)为了验证动量守恒，应测量的物理量有_(3)用测得的物理量表示(vA为A球与B球刚要相碰前A球的速度，vA为A球与B球刚相碰后A球的速度，vB为A球与B球刚相碰后B球的速度)：mAvA_；mAvA_；mBvB_.9
