2019-2020学年人教新课标选修3-5 16.3动量守恒定律 达标作业（解析版)
文档属性
| 名称 | 2019-2020学年人教新课标选修3-5 16.3动量守恒定律 达标作业（解析版) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 158.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-02-11 22:36:07 | ||
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文档简介
16.3动量守恒定律
达标作业（解析版)
1．一中子与一质量数为A（A＞1）的原子核发生弹性正碰．若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（ ）
A． B． C． D．
2．人的质量m＝60kg，船的质量M＝240kg，若船用缆绳固定，船离岸1.5m时，人可以跃上岸．若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等，两次从离开船到跃上岸所用的时间相等)( )
A．1.5m B．1.2m C．1.34m D．1.1m
3．将一个光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上如图，槽左侧有一个固定在水平面上的物块．现让一个小球自左侧槽口A点正上方由静止开始落下，从A点落入槽内，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在半圆槽内运动的过程中，机械能守恒
B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒
C．小球在半圆槽内由B点向C点运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒
D．小球从C点离开半圆槽后，一定还会从C点落回半圆槽
4．如图所示，站在车上的人，用锤子连续敲打小车。初始时，人、车、锤都静止。假设水平地面光滑，关于这一物理过程，下列说法正确的是
A．连续敲打可使小车持续向右运动
B．人、车和锤组成的系统机械能守恒
C．当锤子速度方向竖直向下时，人和车水平方向的总动量为零
D．人、车和锤组成的系统动量守恒
5．一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v1为（ ）
A．v0-v2 B．v0+v2 C． D．
6．如图所示，在光滑的水平面上放有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B等高，现让小滑块m从A点静止下滑，在此后的过程中，则（ ）
A．M和m组成的系统机械能守恒，动量守恒
B．M和m组成的系统机械能守恒，动量不守恒
C．m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动
D．m从A到B的过程中，M运动的位移为
7．在如图所示的装置中，木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
A．动量守恒、机械能守恒
B．动量不守恒、机械能不守恒
C．动量守恒、机械能不守恒
D．动量不守恒、机械能守恒
8．如图，在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨，其间距为L，电阻不计。在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场，在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度均为B。a、b两根电阻均为R的完全相同的金属棒与导轨垂直，分别位于两块磁场中，现突然给a棒一个水平向左的初速度2v0，在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是（ ）
A．两金属棒组成的系统的动量守恒
B．最终两金属棒的速度大小都是v0
C．a棒克服安培力做功的功率等于a棒的发热功率
D．a棒在达到稳定之前做变减速直线运动
9．右端带有光滑圆弧轨道且质量为的小车静置于光滑水平面上，如图所示。一质量为的小球以速度水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是（ ）
A．小球可能从圆弧轨道上端抛出并不再回到小车
B．小球可能离开小车水平向左做平抛运动
C．小球可能离开小车做自由落体运动
D．小球可能离开小车水平向右做平抛运动
10．如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且长为l，左端O处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，，轻绳所能承受的最大拉力为F．质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落。则（ ）
A．细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为
B．细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为
C．弹簧恢复原长时滑块的动能为
D．滑块与木板AB间的动摩擦因数为
11．质量为5 g的子弹以300 m/s的速度水平射向被悬挂着质量为500 g的木块，设子弹穿过木块后的速度为100 m/s，重力加速度取10 m/s2，则：
（1）试用动量定理证明子弹打击木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒；
（2）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小；
（3）求木块上升的最大高度．
12．如图所示，小球B与一轻质弹簧相连，并静止在足够长的光滑水平面上，小球A以某一速度与轻质弹簧正碰．小球A与弹簧分开后，小球B的速度为v，求：
(1)当两个小球与弹簧组成的系统动能最小时，小球B的速度的大小；
(2)若小球B的质量m2已知，在小球A与弹簧相互作用的整个过程中，小球A受到弹簧作用力的冲量．
13．在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于________，A车与B车动量大小之比等于________．
14．如图所示，木块A的质量mA＝1kg，足够长的木板B的质量mB＝4kg，质量为mC＝4kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦。现使A以v0＝12m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s的速度弹回，则A与B碰撞后瞬间，B的速度为__m/s ，C运动过程中的最大速度为__m/s ，整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能为___J。
参考答案
1．A
【解析】
设中子的质量为m，因为发生的是弹性正碰，动量守恒，机械能守恒，规定初速度的方向为正方向，有：mv1=mv2+Amv，mv12＝mv22+?Amv2 联立两式解得：．故A正确，BCD错误．故选A．
点睛：解决本题的关键知道弹性碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒，与非弹性碰撞不同，非弹性碰撞机械能不守恒.
2．C
【解析】
【详解】
以人的方向为正方向，撤去缆绳，由动量守恒定律可知，0=mv1-Mv2；
由于两次人消耗的能量相等，故人跳起时的动能不变；
则由功能关系可知：
解得：
所以，故C正确．
3．D
【解析】
【详解】
A．只有重力或只有弹力做功时物体机械能守恒，小球在半圆槽内运动由B到C过程中，除重力做功外，槽的支持力也对小球做功，小球机械能不守恒，由此可知，小球在半圆槽内运动的全过程中，小球的机械能守不守恒，故A错误；
B．小球在槽内运动的前半过程中，左侧物体对槽有作用力，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，故B错误；
C．小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，系统在水平方向所受合外力为零，故小球与半圆槽在水平方向动量守恒，故C错误；
D．小球离开C点以后，既有竖直向上的分速度，又有与槽相同的水平分速度，小球做斜上抛运动，然后可以从C点落回半圆槽，故D正确。
故选D．
【点睛】
本题考查动量守恒定律与机械能守恒定律．当球下落到最低点过程，由于左侧竖直墙壁作用，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，但小球机械能守恒．当球从最低点上升时，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒，但小球机械能不守恒，而小球与槽组成的系统机械能守恒．
4．C
【解析】
【详解】
A.人、车和锤看做一个系统处在光滑水平地面上，水平方向所受合外力为零，故水平方向动量守恒，总动量始终为零，当大锤有相对大地向左的速度时，车有向右的速度，当大锤有相对大地向右的速度时，车有向左的速度，故车来回运动，故A错误；
B.大锤击打小车时，发生的不是完全弹性碰撞，系统机械能有损耗，故B错误；
C.大锤的速度竖直向下时，没有水平方向的速度，因为水平方向总动量恒为零，故人和车的总动量也为零，故C正确；
D.人、车和锤水平方向动量守恒，因为大锤会有竖直方向的加速度，故竖直方向合外力不为零，竖直动量不守恒，系统总动量不守恒，故D错误。
5．D
【解析】
【分析】
本题考查动量守恒定律
【详解】
系统分离前后，动量守恒： ，解得： ，故ABC错误；D正确．
6．B
【解析】
【详解】
小滑块m从A点静止下滑，物体M与滑块m组成的系统水平方向所受合力为零，系统水平方向动量守恒，竖直方向有加速度，合力不为零，所以系统动量不守恒．M和m组成的系统机械能守恒，故A错误，B正确；系统水平方向动量守恒，由于系统初始状态水平方向动量为零，所以m从A到C的过程中，m向右运动，M向左运动，m从C到B的过程中M还是向左运动，即保证系统水平方向动量为零．故C正确；设滑块从A到B的过程中为t，滑块发生的水平位移大小为x，则物体产生的位移大小为2R-x，
取水平向右方向为正方向．则根据水平方向平均动量守恒得：解得：
所以物体产生的位移的大小为，故D正确；故选BCD．
【点睛】
分析清物体运动过程，该题属于水平方向动量守恒的类型，知道系统某一方向动量守恒的条件，求解两个物体的水平位移时，注意要以地面为参照物．
7．B
【解析】
【详解】
在木块与子弹一起向左运动压缩弹簧的过程中，木块、子弹、弹簧所组成的系统所受合外力不为零，则系统动量不守恒；在子弹击中木块的过程中，要克服摩擦力做功系统的部分机械能转化为内能，系统机械能不守恒，因此子弹、木块和弹簧所组成的系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中，动量不守恒、机械能不守恒，故B正确，ACD错误。
8．BD
【解析】
【详解】
a棒向左运动时，回路中产生顺时针方向的感应电流，a棒受到向右的安培力，b棒受到向右的安培力，所以两金属棒组成的系统合外力不为零，系统的动量不守恒，故A错误；a受向右的安培力做减速运动，由于速度减小，感应电动势减小，回路中感应电流减小，安培力减小，当安培力减到零时，达到稳定状态，此时回路的感应电流为零，两棒产生的感应电动势等大反向，则两棒的速度大小相同，方向相同；此过程中，由于两棒所受安培力相同，安培力的冲量相同，则两棒的动量变化相同，速度变化相同，即2v0-v=v，解得v=v0，可知BD正确。在两棒达到稳定的过程中，a棒的动能转化为b棒的动能和回路的焦耳热，而b棒动能的增加量等于安培力对b棒做功，所以a棒克服安培力做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和。故C错误。
9．BCD
【解析】
【详解】
A.若小球能经过小车的最高点，则小球抛出后与小车的水平速度相等，故小球一定能落回小车，A错误；
B.从小球冲上小车到最后小球离开小车过程中，系统水平方向动量守恒，即
小球与小车之间的相互作用过程中只有动能和势能之间的相互转化，故系统机械能守恒：
解得
当小球质量小于小车质量时，小球速度向左，故B正确；
C.若两者质量相等，小球水平速度为零，则做自由落体运动，C正确；
D.若小球质量大于小车质量，小球离开小车时速度向右，故D正确。
10．ABD
【解析】
【详解】
细绳被拉断瞬间，对木板分析，由于OA段光滑，没有摩擦力，在水平方向上只受到弹簧给的弹力，细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F，故，解得，A错误；细绳被拉断瞬间弹簧的压缩量达最大，弹性势能最大，B错误；弹簧恢复原长时木板获得的动能，所以滑块的动能小于，C错误；由于细绳被拉断瞬间，木板速度为零，小滑块速度为零，所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能，即，小滑块恰未掉落时滑到木板的右端，且速度与木板相同，设为，取向左为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律得，，联立解得，D正确．
11．(1)+ Mv2=mv0 (2) v2=2m/s (3) h=0.2m
【解析】
【分析】
由题中“子弹穿过木块”可知，本题考查动量定理和机械能守恒，根据过程分析运用动量定理公式和机械能守恒定律进行解题。
【详解】
（1）设子弹质量为m，打击木块前的速度为v0，穿出后的速度为v1，木块质量为M，获得的速度为v2，打击过程中，木块受到的平均作用力为F，时间为t．以子弹的初速度v0的方向为正方向．
对子弹应用动量定理
对木块应用动量定理
上面两式相加有
即：
子弹和木块组成的系统动量守恒．
（2）由动量守恒定律
解得v2=2m/s
（3）由机械能守恒有
解得h=0.2m
12．(1) .(2) m2v，方向水平向左．
【解析】
【详解】
(1)当系统动能最小时，弹簧压缩至最短，两球具有共同速度v共．设小球A、B的质量分别为m1、m2，碰撞前小球A的速度为v0，小球A与弹簧分开后的速度为v1.从小球A碰到弹簧到与弹簧分开的过程中，由系统动量守恒和能量守恒有
m1v0＝m1v1＋m2v
m1v02＝m1v12＋m2v2
联立解得
v＝
即
m1v0＝v
从小球A碰到弹簧到两球共速的过程中，系统动量守恒，故
m1v0＝(m1＋m2)v共
解得
v共＝.
(2)设水平向右为正方向，则小球B动量的增量为m2v，根据动量守恒小球A动量的增量为－m2v；
根据动量定理有I＝－m2v，小球A受到弹簧作用的冲量的大小为m2v，方向水平向左．
13．3∶2 1∶1
【解析】
【分析】
人、车组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒列方程，由质量关系直接得到结论．
【详解】
设人的质量为m/2，小车的质量均为m，人跳跃后A车的速度为v1，人与B车的速度为v2，根据题意知，人车组成的系统水平方向动量守恒．
有题意有：P0=0
人跳跃后的总动量
由动量守恒得，A车与B车速度大小之比等于3:2，A车与B车动量大小之比等于1:1．
【点睛】
抓住小车和人组成的系统在水平方向动量守恒，人和小车A的总动量和小车B的动量大小相等，根据质量关系直接得到速率的大小关系．
14．4 2 16
【解析】
【详解】
［1］A与B碰瞬间，C的运动状态未变，B速度最大。以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得
mAv0=-mAvA+mBvB，
代入数据得A与B碰撞后瞬间，B的速度vB=4m/s。 ［2］A、B碰撞后，B与C相互作用使B减速、C加速，由于B板足够长，所以B和C能达到相同速度，二者共速后，C速度最大，以B、C组成的系统为研究对象，以向右为正方向，由动量守恒定律
mBvB=（mB+mC）vC
代入数据得C运动过程中的最大速度vC=2m/s． ［3］整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能E=mBvB2-(mB+mC)vC2=16J。
达标作业（解析版)
1．一中子与一质量数为A（A＞1）的原子核发生弹性正碰．若碰前原子核静止，则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为（ ）
A． B． C． D．
2．人的质量m＝60kg，船的质量M＝240kg，若船用缆绳固定，船离岸1.5m时，人可以跃上岸．若撤去缆绳，如图所示，人要安全跃上岸，船离岸至多为(不计水的阻力，两次人消耗的能量相等，两次从离开船到跃上岸所用的时间相等)( )
A．1.5m B．1.2m C．1.34m D．1.1m
3．将一个光滑的半圆形槽置于光滑的水平面上如图，槽左侧有一个固定在水平面上的物块．现让一个小球自左侧槽口A点正上方由静止开始落下，从A点落入槽内，则下列说法中正确的是（ ）
A．小球在半圆槽内运动的过程中，机械能守恒
B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒
C．小球在半圆槽内由B点向C点运动的过程中，小球与半圆槽组成的系统动量守恒
D．小球从C点离开半圆槽后，一定还会从C点落回半圆槽
4．如图所示，站在车上的人，用锤子连续敲打小车。初始时，人、车、锤都静止。假设水平地面光滑，关于这一物理过程，下列说法正确的是
A．连续敲打可使小车持续向右运动
B．人、车和锤组成的系统机械能守恒
C．当锤子速度方向竖直向下时，人和车水平方向的总动量为零
D．人、车和锤组成的系统动量守恒
5．一枚火箭搭载着卫星以速率v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离．已知前部分的卫星质量为m1，后部分的箭体质量为m2，分离后箭体以速率v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率v1为（ ）
A．v0-v2 B．v0+v2 C． D．
6．如图所示，在光滑的水平面上放有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B等高，现让小滑块m从A点静止下滑，在此后的过程中，则（ ）
A．M和m组成的系统机械能守恒，动量守恒
B．M和m组成的系统机械能守恒，动量不守恒
C．m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动
D．m从A到B的过程中，M运动的位移为
7．在如图所示的装置中，木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中
A．动量守恒、机械能守恒
B．动量不守恒、机械能不守恒
C．动量守恒、机械能不守恒
D．动量不守恒、机械能守恒
8．如图，在水平面内固定有两根相互平行的无限长光滑金属导轨，其间距为L，电阻不计。在虚线l1的左侧存在着竖直向上的匀强磁场，在虚线l2的右侧存在竖直向下的匀强磁场，两部分磁场的磁感应强度均为B。a、b两根电阻均为R的完全相同的金属棒与导轨垂直，分别位于两块磁场中，现突然给a棒一个水平向左的初速度2v0，在两棒达到稳定的过程中下列说法正确的是（ ）
A．两金属棒组成的系统的动量守恒
B．最终两金属棒的速度大小都是v0
C．a棒克服安培力做功的功率等于a棒的发热功率
D．a棒在达到稳定之前做变减速直线运动
9．右端带有光滑圆弧轨道且质量为的小车静置于光滑水平面上，如图所示。一质量为的小球以速度水平冲上小车，关于小球此后的运动情况，以下说法正确的是（ ）
A．小球可能从圆弧轨道上端抛出并不再回到小车
B．小球可能离开小车水平向左做平抛运动
C．小球可能离开小车做自由落体运动
D．小球可能离开小车水平向右做平抛运动
10．如图所示，质量为M的长木板静止在光滑水平面上，上表面OA段光滑，AB段粗糙且长为l，左端O处固定轻质弹簧，右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上，，轻绳所能承受的最大拉力为F．质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧，弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断，再过一段时间后长木板停止运动，小滑块恰未掉落。则（ ）
A．细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为
B．细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为
C．弹簧恢复原长时滑块的动能为
D．滑块与木板AB间的动摩擦因数为
11．质量为5 g的子弹以300 m/s的速度水平射向被悬挂着质量为500 g的木块，设子弹穿过木块后的速度为100 m/s，重力加速度取10 m/s2，则：
（1）试用动量定理证明子弹打击木块的过程中，子弹和木块组成的系统动量守恒；
（2）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小；
（3）求木块上升的最大高度．
12．如图所示，小球B与一轻质弹簧相连，并静止在足够长的光滑水平面上，小球A以某一速度与轻质弹簧正碰．小球A与弹簧分开后，小球B的速度为v，求：
(1)当两个小球与弹簧组成的系统动能最小时，小球B的速度的大小；
(2)若小球B的质量m2已知，在小球A与弹簧相互作用的整个过程中，小球A受到弹簧作用力的冲量．
13．在光滑的水平面上有A、B两辆质量均为m的小车，保持静止状态，A车上站着一个质量为m/2的人，当人从A车跳到B车上，并与B车保持相对静止，则A车与B车速度大小之比等于________，A车与B车动量大小之比等于________．
14．如图所示，木块A的质量mA＝1kg，足够长的木板B的质量mB＝4kg，质量为mC＝4kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦。现使A以v0＝12m/s的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s的速度弹回，则A与B碰撞后瞬间，B的速度为__m/s ，C运动过程中的最大速度为__m/s ，整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能为___J。
参考答案
1．A
【解析】
设中子的质量为m，因为发生的是弹性正碰，动量守恒，机械能守恒，规定初速度的方向为正方向，有：mv1=mv2+Amv，mv12＝mv22+?Amv2 联立两式解得：．故A正确，BCD错误．故选A．
点睛：解决本题的关键知道弹性碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒，与非弹性碰撞不同，非弹性碰撞机械能不守恒.
2．C
【解析】
【详解】
以人的方向为正方向，撤去缆绳，由动量守恒定律可知，0=mv1-Mv2；
由于两次人消耗的能量相等，故人跳起时的动能不变；
则由功能关系可知：
解得：
所以，故C正确．
3．D
【解析】
【详解】
A．只有重力或只有弹力做功时物体机械能守恒，小球在半圆槽内运动由B到C过程中，除重力做功外，槽的支持力也对小球做功，小球机械能不守恒，由此可知，小球在半圆槽内运动的全过程中，小球的机械能守不守恒，故A错误；
B．小球在槽内运动的前半过程中，左侧物体对槽有作用力，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，故B错误；
C．小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，系统在水平方向所受合外力为零，故小球与半圆槽在水平方向动量守恒，故C错误；
D．小球离开C点以后，既有竖直向上的分速度，又有与槽相同的水平分速度，小球做斜上抛运动，然后可以从C点落回半圆槽，故D正确。
故选D．
【点睛】
本题考查动量守恒定律与机械能守恒定律．当球下落到最低点过程，由于左侧竖直墙壁作用，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒，但小球机械能守恒．当球从最低点上升时，小球与槽组成的系统水平方向上的动量守恒，但小球机械能不守恒，而小球与槽组成的系统机械能守恒．
4．C
【解析】
【详解】
A.人、车和锤看做一个系统处在光滑水平地面上，水平方向所受合外力为零，故水平方向动量守恒，总动量始终为零，当大锤有相对大地向左的速度时，车有向右的速度，当大锤有相对大地向右的速度时，车有向左的速度，故车来回运动，故A错误；
B.大锤击打小车时，发生的不是完全弹性碰撞，系统机械能有损耗，故B错误；
C.大锤的速度竖直向下时，没有水平方向的速度，因为水平方向总动量恒为零，故人和车的总动量也为零，故C正确；
D.人、车和锤水平方向动量守恒，因为大锤会有竖直方向的加速度，故竖直方向合外力不为零，竖直动量不守恒，系统总动量不守恒，故D错误。
5．D
【解析】
【分析】
本题考查动量守恒定律
【详解】
系统分离前后，动量守恒： ，解得： ，故ABC错误；D正确．
6．B
【解析】
【详解】
小滑块m从A点静止下滑，物体M与滑块m组成的系统水平方向所受合力为零，系统水平方向动量守恒，竖直方向有加速度，合力不为零，所以系统动量不守恒．M和m组成的系统机械能守恒，故A错误，B正确；系统水平方向动量守恒，由于系统初始状态水平方向动量为零，所以m从A到C的过程中，m向右运动，M向左运动，m从C到B的过程中M还是向左运动，即保证系统水平方向动量为零．故C正确；设滑块从A到B的过程中为t，滑块发生的水平位移大小为x，则物体产生的位移大小为2R-x，
取水平向右方向为正方向．则根据水平方向平均动量守恒得：解得：
所以物体产生的位移的大小为，故D正确；故选BCD．
【点睛】
分析清物体运动过程，该题属于水平方向动量守恒的类型，知道系统某一方向动量守恒的条件，求解两个物体的水平位移时，注意要以地面为参照物．
7．B
【解析】
【详解】
在木块与子弹一起向左运动压缩弹簧的过程中，木块、子弹、弹簧所组成的系统所受合外力不为零，则系统动量不守恒；在子弹击中木块的过程中，要克服摩擦力做功系统的部分机械能转化为内能，系统机械能不守恒，因此子弹、木块和弹簧所组成的系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中，动量不守恒、机械能不守恒，故B正确，ACD错误。
8．BD
【解析】
【详解】
a棒向左运动时，回路中产生顺时针方向的感应电流，a棒受到向右的安培力，b棒受到向右的安培力，所以两金属棒组成的系统合外力不为零，系统的动量不守恒，故A错误；a受向右的安培力做减速运动，由于速度减小，感应电动势减小，回路中感应电流减小，安培力减小，当安培力减到零时，达到稳定状态，此时回路的感应电流为零，两棒产生的感应电动势等大反向，则两棒的速度大小相同，方向相同；此过程中，由于两棒所受安培力相同，安培力的冲量相同，则两棒的动量变化相同，速度变化相同，即2v0-v=v，解得v=v0，可知BD正确。在两棒达到稳定的过程中，a棒的动能转化为b棒的动能和回路的焦耳热，而b棒动能的增加量等于安培力对b棒做功，所以a棒克服安培力做功的功率等于安培力对b棒做功功率与两棒总发热功率之和。故C错误。
9．BCD
【解析】
【详解】
A.若小球能经过小车的最高点，则小球抛出后与小车的水平速度相等，故小球一定能落回小车，A错误；
B.从小球冲上小车到最后小球离开小车过程中，系统水平方向动量守恒，即
小球与小车之间的相互作用过程中只有动能和势能之间的相互转化，故系统机械能守恒：
解得
当小球质量小于小车质量时，小球速度向左，故B正确；
C.若两者质量相等，小球水平速度为零，则做自由落体运动，C正确；
D.若小球质量大于小车质量，小球离开小车时速度向右，故D正确。
10．ABD
【解析】
【详解】
细绳被拉断瞬间，对木板分析，由于OA段光滑，没有摩擦力，在水平方向上只受到弹簧给的弹力，细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F，故，解得，A错误；细绳被拉断瞬间弹簧的压缩量达最大，弹性势能最大，B错误；弹簧恢复原长时木板获得的动能，所以滑块的动能小于，C错误；由于细绳被拉断瞬间，木板速度为零，小滑块速度为零，所以小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能，即，小滑块恰未掉落时滑到木板的右端，且速度与木板相同，设为，取向左为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定律得，，联立解得，D正确．
11．(1)+ Mv2=mv0 (2) v2=2m/s (3) h=0.2m
【解析】
【分析】
由题中“子弹穿过木块”可知，本题考查动量定理和机械能守恒，根据过程分析运用动量定理公式和机械能守恒定律进行解题。
【详解】
（1）设子弹质量为m，打击木块前的速度为v0，穿出后的速度为v1，木块质量为M，获得的速度为v2，打击过程中，木块受到的平均作用力为F，时间为t．以子弹的初速度v0的方向为正方向．
对子弹应用动量定理
对木块应用动量定理
上面两式相加有
即：
子弹和木块组成的系统动量守恒．
（2）由动量守恒定律
解得v2=2m/s
（3）由机械能守恒有
解得h=0.2m
12．(1) .(2) m2v，方向水平向左．
【解析】
【详解】
(1)当系统动能最小时，弹簧压缩至最短，两球具有共同速度v共．设小球A、B的质量分别为m1、m2，碰撞前小球A的速度为v0，小球A与弹簧分开后的速度为v1.从小球A碰到弹簧到与弹簧分开的过程中，由系统动量守恒和能量守恒有
m1v0＝m1v1＋m2v
m1v02＝m1v12＋m2v2
联立解得
v＝
即
m1v0＝v
从小球A碰到弹簧到两球共速的过程中，系统动量守恒，故
m1v0＝(m1＋m2)v共
解得
v共＝.
(2)设水平向右为正方向，则小球B动量的增量为m2v，根据动量守恒小球A动量的增量为－m2v；
根据动量定理有I＝－m2v，小球A受到弹簧作用的冲量的大小为m2v，方向水平向左．
13．3∶2 1∶1
【解析】
【分析】
人、车组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒列方程，由质量关系直接得到结论．
【详解】
设人的质量为m/2，小车的质量均为m，人跳跃后A车的速度为v1，人与B车的速度为v2，根据题意知，人车组成的系统水平方向动量守恒．
有题意有：P0=0
人跳跃后的总动量
由动量守恒得，A车与B车速度大小之比等于3:2，A车与B车动量大小之比等于1:1．
【点睛】
抓住小车和人组成的系统在水平方向动量守恒，人和小车A的总动量和小车B的动量大小相等，根据质量关系直接得到速率的大小关系．
14．4 2 16
【解析】
【详解】
［1］A与B碰瞬间，C的运动状态未变，B速度最大。以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得
mAv0=-mAvA+mBvB，
代入数据得A与B碰撞后瞬间，B的速度vB=4m/s。 ［2］A、B碰撞后，B与C相互作用使B减速、C加速，由于B板足够长，所以B和C能达到相同速度，二者共速后，C速度最大，以B、C组成的系统为研究对象，以向右为正方向，由动量守恒定律
mBvB=（mB+mC）vC
代入数据得C运动过程中的最大速度vC=2m/s． ［3］整个过程中因为B、C之间的摩擦而产生的总内能E=mBvB2-(mB+mC)vC2=16J。