2016-2017学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 5 反冲运动火箭练习 新人教版选修3-5

解析：人和车以共同的速度在水平地面上沿直线前行，做匀减速直线运动，当车速为

v0时，人从车上以相对于地面大小为v0的速度水平向后跳下，跳离前后系统动量守恒．规定

车的速度方向为正方向，则有(m＋2m)v0＝2mv＋(－mv0)，得v＝2v0，人跳车后做匀减速直线运动，车所受地面阻力的大小与车对地面压力的大小成正比，所以人跳车前后车的加速度不变，所以能正确表示车运动的vt图象是B.故选B.

答案：B

1

8.如图所示，带有光滑的半径为R的圆弧轨道的滑块静止在光滑水平面上，滑块的质

4量为M，使一个质量为m的小球由静止从A处释放，当小球从B点水平飞出时，滑块的速度为多大？

解析：运动过程中小球和滑块组成的系统机械能守恒，又因为系统在水平方向不受外力，故系统水平方向动量守恒，设小球从B点飞出时速度为v1，滑块的速度为v2，则有：mv1－

Mv2＝0，

2mgR＝mv21＋Mv2，

1

212

解得：v2＝m 答案：m

2gR. M（M＋m）

2gR M（M＋m）

9．某宇航员在太空站内做了如下实验：选取两个质量分别为mA＝0.1 kg、mB＝0.2 kg的小球A、B和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小球A粘连，另一端与小球B接触而不粘连．现使小球A和B之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度v0＝0.1 m/s 做匀速直线运动，如图所示．过一段时间，突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失)，两球仍沿原直线运动，从弹簧与小球B刚刚分离开始计时，经时间t＝3.0 s，两球之间的距离增加了s＝2.7 m，求弹簧被锁定时的弹性势能Ep.

解析：取A、B为系统，由动量守恒得： (mA＋mB)v0＝mAvA＋mBvB.① 又根据题意得：

vAt－vBt＝s.②

由①②两式联立得：vA＝0.7 m/s，vB＝－0.2 m/s. 112122

由机械能守恒得：Ep＋(mA＋mB)v0＝mAvA＋mBvB.③

222代入数据解得：Ep＝0.027 J. 答案：0.027 J

10．质量为m的人站在质量为M，长为L的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边．当他向左走到船的左端时，船左端离岸多远？(忽略水的阻力)

解析：在人从船头走到船尾的过程中，任设某一时刻船和人的速度大小分别为v1和v2，－－

则由于船和人的总动量守恒，于是mv1－Mv2＝0.而这过程中船与人的平均速度v1和v2也应－－

满足类似的关系：mv1－Mv2＝0.

上式同乘过程所经历的时间t后，船和人相对于岸的位移同样有：

mL1－ML2＝0.

从图中可以看出，人、船的位移L1和L2大小之和等于L.

L1＋L2＝L.

由以上各式解得：L1＝答案：

mL M＋m

mL；L2＝L. M＋mM＋mM