1.(2019·武邑中学调研)如图所示,两木块A、B用轻质弹簧连在一起,置于光滑的水平面上。一颗子弹水平射入木块A,并留在其中。在子弹打中木块A及弹簧被压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,下列说法中正确的是( )
A.动量守恒、机械能守恒
B.动量不守恒、机械能守恒
C.动量守恒、机械能不守恒
D.动量、机械能都不守恒
C [在子弹射入木材A及压缩弹簧的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,系统所受外力之和为零,系统的动量守恒;子弹射入木块A的过程中,摩擦力做负功,系统机械能不守恒。故C正确。]
2.(2019·重庆南开中学模拟)如图所示,车厢长为l、质量为M,静止在光滑水平面上,车厢内有一质量为m的物体,某时刻以速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,最后静止于车厢中,这时车厢的速度为( )
A.v0,水平向右 B.0
C.,水平向右 D.,水平向右
C [以物体与车厢组成的系统为研究对象,以向右为正方向,由动量守恒定律可得mv0=(M+m)v,最终车厢的速度为v=,方向与速度v0的方向相同,水平向右,故C正确。]
3.(2020·衡水中学模拟)光滑水平面上放有一上表面光滑、倾角为α的斜面体A,斜面体质量为M,底边长为L,如图所示。将一质量为m、可视为质点的滑块B从斜面的顶端由静止释放,滑块B经过时间t刚好滑到斜面底端。此过程中斜面对滑块的支持力大小为FN,则下列说法中正确的是( )
A.FN=mgcos α
B.滑块B下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNtcos α
C.滑块B下滑过程中A、B组成的系统动量守恒
D.此过程中斜面向左滑动的距离为L
D [当滑块B相对于斜面加速下滑时,斜面A水平向左加速运动,所以滑块B相对于地面的加速度方向不再沿斜面方向,即沿垂直于斜面方向的合外力不再为零,所以斜面对滑块的支持力FN不等于mgcos α,A错误;滑块B下滑过程中支持力对B的冲量大小为FNt,B错误;由于滑块B有竖直方向的分加速度,所以系统竖直方向合外力不为零,系统的动量不守恒,C错误;系统水平方向不受外力,水平方向动量守恒,设A、B两者水平位移大小分别为x1、x2,则Mx1=mx2,x1+x2=L,解得x1=L,D正确。]
4.A球的质量是m,B球的质量是2m,它们在光滑的水平面上以相同的动量运动。B在前,A在后,发生正碰后,A球仍朝原方向运动,但其速率是原来的一半,碰后两球的速率比v′A∶v′B为( )
A.1∶2 B.1∶3 C.2∶1 D.2∶3
D [设碰前A球的速率为v,根据题意pA=pB,即mv=2mvB,得碰前vB=,碰后v′A=,由动量守恒定律,有mv+2m×=m×+2mv′B,解得v′B=,所以v′A∶v′B=∶=2∶3,D正确。]