《动量守恒定律的内容和条件》动量守恒定律的内容和条件 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《动量守恒定律的内容和条件》动量守恒定律的内容和条件

1单选题

如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，让一小球自左侧槽口A的正上方静止开始下落，与圆弧槽相切自A点进入槽内，到达最低点B，再升到C点后离开半圆槽，则以下结论中不正确的是{_ _}

A

小球在半圆槽内从A运动到B的过程中，只有重力对它做功，故小球的机械能守恒

B

小球在半圆槽内运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统机械能守恒

C

小球在半圆槽内运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统水平方向动量守恒

D

小球离开C点以后，将做竖直上抛运动

题目答案

A

答案解析

分析：

根据机械能守恒的条件判断小球机械能是否守恒，通过动量守恒的条件判断系统在水平方向动量是否守恒．

解答：

选项1-、小球在圆槽内运动的过程中，除了重力做功外，槽对小球的弹力也做功，小球的机械能不守恒．对于小球和圆槽组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒．故选项1-错误，选项2-正确．选项3-、小球在圆槽中运动的过程中，系统水平方向上不受外力，动量守恒．故选项3-正确．选项4、根据机械能守恒、动量守恒知，小球离开C点时，速度沿竖直方向，做竖直上抛运动．故选项4-正确．本题选错误的，故选选项1-．

点评：

解决本题的关键掌握机械能守恒和动量守恒的条件，并能灵活运用．

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2多选题

(多选)2002年，美国《科学》杂志评出的《2001年世界十大科技突破》中，有一项是加拿大萨德伯里中微子观测站的成果．该站揭示了中微子失踪的原因．即观测到的中微子数目比理论值少是因为部分中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子．在上述研究中有以下说法，其中正确的是（　　）

A
该研究过程中牛顿第二定律依然适用
B
该研究过程中能量转化和守恒定律依然适用
C
若发现μ子和中微子的运动方向一致，则τ子的运动方向与中微子的运动方向也可能一致
D
若发现μ子和中微子的运动方向相反，则τ子的运动方向与中微子的运动方向也可能相反

题目答案

BC

答案解析

分析：

中微子转化为一个μ子和一个τ子过程中动量守恒，根据动量守恒定律即可判断．牛顿第二定律适用于低速运动的宏观物体．

解答：

解：A、因为牛顿第二定律适用于宏观的物体，对于微观物体不适用．故A错误；

B、在高速、微观粒子的运动与转化的过程中，能量守恒定律仍然适用．故B正确．

C、若新产生的μ子和中微子原来的运动方向一致，根据动量守恒定律知，则新产生的τ子的运动方向与中微子原来的运动方向可能相同，可能相反，总动量的方向仍然是原来的方向．故C正确．

D、若发现μ子和中微子运动方向相反，vμ＜0，则m中v中-mμvμ=mτvτ，故vτ一定大于0，τ子的运动方向与中微子的运动方向一定一致，故D错误．

故选：BC．

点评：

该题依据中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子的过程来考查动量守恒定律、能量守恒定律以及经典的时空观与相对论时空观的差别，其中判断出中微子转化为一个μ子和一个τ子的过程中动量守恒是解题的关键，属于简单题．

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3单选题

2002年，美国《科学》杂志评出了“2001年世界10大科技突破”，其中之一是加拿大萨德伯里中微子观测站的结果，该站揭示了中微子失踪的原因，即观测到的中微子数目比理论少是因为部分中微子在运动过程中转化为一个μ子和一个τ子．关于上述研究有以下说法，正确的是（　　）

A
若发现μ子和中微子运动方向一致，则τ子运动方向与中微子运动方向一定相反
B
若发现μ子和中微子运动方向一致，则τ子运动方向与中微子运动方向一定相同
C
若发现μ子和中微子运动方向相反，则τ子运动方向与中微子运动方向一定相同
D
若发现μ子和中微子运动方向相反，则τ子运动方向与中微子运动方向一定相反

题目答案

C

答案解析

分析：

中微子转化为一个μ子和一个τ子的过程中动量守恒，可以根据动量守恒定律写出公式，在公式中讨论它们的方向．

解答：

解：中微子转化为一个μ子和一个τ子的过程中动量守恒，得：m_中v_中=m_μv_μ+m_τv_τ

AB：若发现μ子和中微子运动方向一致，则m_中v_中-m_μv_μ=m_τv_τ，故v_τ可能大于0(方向与中微子运动方向相同)，也可能小于0(方向与中微子运动方向相反)故A错误，B错误；

CD：若发现μ子和中微子运动方向相反，则m_中v_中-m_μv_μ=m_τv_τ，故v_τ一定大于0(方向与中微子运动方向相同)，故C正确，D错误．

故选：C

点评：

该题中判断出中微子转化为一个μ子和一个τ子的过程中动量守恒是解题的关键，属于简单题．

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4单选题

如图所示，A、B两物体质量分别为m_A、m_B，且m_A＞m_B，置于光滑水平面上，相距较远．将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经过相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（　　）

A
停止运动
B
向左运动
C
向右运动
D
运动方向不能确定

题目答案

C

答案解析

分析：

此题可以从两个角度来分析，一是利用运动学公式和冲量的定义，结合动量守恒定律来分析；二是动能定理和动量的定义，结合动量守恒定律来分析．

解答：

解：力F大小相等，m_A＞m_B，

由牛顿第二定律可知，两物体的加速度有：a_A＜a_B，

由题意知：_S_A=S_B，

由运动学公式得：S_A=$\frac {1}{2}$a_At_A_，S_B=$\frac {1}{2}$a_Bt_B_，

可知：t_A＞t_B，由I_A=F•t_A，I_B=F•t_B，得：I_A＞I_B，

由动量定理可知△P_A=I_A，△P_B=I_B，则P_A＞P_B，

碰前系统总动量向右，碰撞过程动量守恒，

由动量守恒定律可知，碰后总动量向右，故ABD错误，C正确．

故选：C．

点评：

本题考查动量守恒定律的应用； 应用动量守恒定律解决问题，只要知道碰撞前后的状态即可，不需要分析过程，但要注意动量守恒定律的条件．

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