1、116.5 反冲运动、火箭课时检测区能力达标1.(多选)如图,花样滑冰运动员所穿冰鞋的冰刀与冰面间的动摩擦因数是相同的,为表演一个动作,两人站在一起互推一把。推出后,质量大的运动员( )A.滑行时间长 B.滑行时间短C.滑行距离短 D.滑行距离远【解析】选 B、C。滑冰运动员互推一把,动量守恒,初动量为零,mv 1=Mv2,可知质量大的运动员速度小,因为动摩擦因数相同,所以运动员加速度相同,因为 t= ,所以质量大的运动员滑行时间短,因为 x= ,所以质量大的运动员滑行距离短,选项 B、C 正确。v222.一静止的质量为 M 的原子核,以相对地的速度 v 放射出一质量为 m 的粒子后,原子核剩
2、余部分做反冲运动的速度大小为( )A. B. C. v D. v +【解析】选 B。由动量守恒:(M-m)v=mv,得 v= ,故选 B。【补偿训练】如图所示,自行火炮连同炮弹的总质量为 M,当炮管水平,火炮车在水平路面上以 v1的速度向右匀速行驶中,发射一枚质量为 m 的炮弹后,自行火炮的速度变为 v2,仍向右行驶。则炮弹相对炮筒的发射速度 v0为( )A. B.2C. D.(12)+22 (12)(12)【解析】选 B。自行火炮水平匀速行驶时,牵引力与阻力平衡,系统动量守恒。设向右为正方向,发射前动量之和为 Mv1,发射后系统的动量之和为(M-m)v 2+m(v2+v0)。由 Mv1=(M
3、-m)v2+m(v2+v0)解得 v0= -v2= 。故 B 正确。M1()23.(2018大庆高二检测)如图所示,小船静止于水面上,站在船尾的人不断将鱼抛向左方船头的舱内,将一定质量的鱼抛完后,关于小船的速度和位移,下列说法正确的是( )A.向左运动,船向左移动了一些B.小船静止,船向左移动了一些C.小船静止,船向右移动了一些D.小船静止,船不移动【解析】选 C。人、船、鱼组成的系统动量守恒,开始时系统静止,动量为零,由动量守恒定律可知,最终,船是静止的;在人将鱼向左抛出而鱼没有落入船舱的过程中,鱼具有向左的动量,由动量守恒定律可知,船(包括人)具有向右的动量,船要向右移动,鱼落入船舱后船即
4、停止运动,如此反复,在抛鱼的过程中船要向右运动,最终船要向右移一些;故 A、B、D 错误,C正确。故选 C。4.如图所示,质量为 M 的小船在静止水面上以速率 v0向右匀速行驶,一质量为 m 的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对水面速率 v 水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为( )A.v0+ v B.v0- v 3C.v0+ (v0+v) D.v0+ (v0-v) 【解析】选 C。根据动量守恒定律,选向右方向为正方向,则有(M+m)v 0=Mv-mv,解得v=v 0+ (v0+v),故选项 C 正确。【补偿训练】质量为 m 的人,原来静止在乙船上,甲、乙两船质量均为 M,开
5、始时都静止,人先跳到甲船,立即再跳回乙船,这时两船速度之比 v 甲 v 乙 等于( )A.11 B.mMC.(m+M)M D.m(M+m)【解析】选 C。对人及甲、乙两船,由动量守恒定律得:Mv 甲 -(M+m)v 乙 =0,即v 甲 v 乙 =(m+M)M,故 C 正确。5.(2018上饶高二检测)如图,长度 L=0.5m,质量 M=4.0kg 的平板车 A 静止在光滑水平面上,一个质量 m=1.0kg 的玩具电动小汽车 B 从平板车 A 的左端由静止启动后向右端匀加速行驶,经 t=1.0s 从 A 的右端飞出,求在这段时间内两个小车获得的速度各是多大?【解题指南】(1)根据两车组成的系统动
6、量守恒和玩具汽车从平板车上飞出时两车的位移大小之和等于平板车长列等式。(2)解决本题的关键是抓住两小车组成的系统动量守恒,可得两小车最终速度大小关系,再明确匀变速直线运动的位移时间关系。【解析】设两小车获得的速度大小分别为 vA和 vB,则根据动量守恒有:Mv A-mvB=0 平板车产生的位移大小 x1= t, v2玩具汽车产生的位移大小 x2= t v2两车分离时有:L=x 1+x2 由式可解得:4vA=0.2m/s,vB=0.8m/s答案:A 小车速度大小为 0.2m/s,B 小车速度大小为 0.8m/s【补偿训练】(多选)一平板小车静止在光滑的水平地面上,甲、乙两人分别站在车的左、右端,当两人同时相向而行时,发现小车向左移,则( )A.若两人质量相等,必有 v 甲 v 乙B.若两人质量相等,必有 v 甲 m 乙D.若两人速率相等,必有 m 甲 m 乙 v 乙 ,若 m 甲 =m 乙 ,则 v 甲 v 乙 ,A 对,B错;若 v 甲 =v 乙 ,则 m 甲 m 乙 ,C 对,D 错。
