格物学 力学动量守恒定律的应用

人船模型-动量守恒定律的应用知识点考前进阶单选题自测题解析-宁夏回族自治区等高中物理,平均正确率40.0%

2025-07-27
人船模型-动量守恒定律的应用知识点考前进阶单选题自测题解析-宁夏回族自治区等高中物理,平均正确率40.0%
1、['动量守恒-系统在某一方向不受力', '人船模型']

正确率40.0%svg异常

D

A.$${{A}}$$不能到达槽的左侧顶端

B.$${{A}}$$运动到槽的最低点时速度为$${\sqrt {{2}{g}{R}}}$$

C.$${{B}}$$向右匀速运动

D.$${{B}}$$向右运动的最大位移为$${\frac{2} {3}} R$$

2、['动量守恒-系统在某一方向不受力', '人船模型']

正确率19.999999999999996%svg异常

D

A.物块初$${、}$$末位置为同一位置

B.物块会向左发生一段位移,大小$$\frac{m L} {M}$$

C.物块会向左发生一段位移,大小为$$\frac{2 m R} {M}$$

D.物块会向左发生一段位移,大小为$$\frac{2 m R} {M+m}$$

3、['动量守恒-系统受到外力矢量和为0', '惯性及惯性现象', '人船模型']

正确率40.0%质量为$${{m}}$$的人站在长为$${{L}{、}}$$质量为$${{M}}$$的船一端$$( \, m < M )$$,人与船原来静止.不计水的阻力.当人从船一端走到另一端过程中,则(

D

A.人在船上行走,人对船的冲量比船对人的冲量小,所以人向前运动得快

B.当人突然停止时,船由于惯性仍要运动

C.当该人从船头走到船尾时,人相对于地发生的位移为$$\frac{m L} {M+m}$$

D.当该人从船头走到船尾时,船相对于地发生的位移为$$\frac{m L} {M+m}$$

4、['动量守恒-系统在某一方向不受力', '人船模型']

正确率40.0%svg异常

C

A.$${{M}}$$和$${{m}}$$组成的系统动量守恒

B.$${{M}}$$和$${{m}}$$组成的系统所受合力方向向上

C.$${{M}}$$和$${{m}}$$组成的系统水平方向动量守恒

D.$${{M}}$$和$${{m}}$$组成的系统竖直方向动量守恒

5、['动能的定义及表达式', '人船模型']

正确率40.0%$${{A}{、}{B}}$$两船的质量均为$${{M}}$$,都静止在平静的湖面上,现$${{A}}$$船中质量为$$\frac{M} {2}$$的人,以对地的水平速率$${{v}}$$从$${{A}}$$船跳到$${{B}}$$船,再从$${{B}}$$船跳到$${{A}}$$船$${{…}}$$经$${{n}}$$次跳跃后,人停在$${{B}}$$船上;不计水的阻力,则:$${(}$$

C

A.$${{A}{、}{B}}$$两船速度大小之比为$${{2}{:}{3}}$$

B.$${{A}{、}{B}{(}}$$包括人)两动量大小之比$${{2}{:}{3}}$$

C.$${{A}{、}{B}{(}}$$包括人)两船的动能之比$${{3}{:}{2}}$$

D.以上答案都不对

6、['动量守恒定律内容,应用范围和推导', '人船模型']

正确率60.0%在光滑水平直路上停着一辆较长的木板车,车的左端站立一个大人,车的右端站立一个小孩.如果大人向右走,小孩(质量比大人小)向左走.他们的速度大小相同,则在他们走动过程中$${{(}{)}}$$

B

A.车可能向右运动

B.车一定向左运动

C.车可能保持静止

D.无法确定

7、['动量守恒定律解决多物体、多过程、多次碰撞问题', '判断系统机械能是否守恒', '人船模型']

正确率40.0%svg异常

B

A.小滑块和物体组成的系统机械能守恒,动量守恒

B.小滑块和物体组成的系统机械能守恒,动量不守恒

C.小滑块从$${{A}}$$到$${{C}}$$的过程中,物体向左运动;小滑块从$${{C}}$$到$${{B}}$$的过程中,物体向右运动

D.小滑块从$${{A}}$$到$${{B}}$$的过程中,物体运动的位移为$$\frac{m R} {M+m}$$

8、['动量与能量的其他综合应用', '动量守恒-系统在某一方向不受力', '人船模型']

正确率40.0%svg异常

C

A.系统的动量守恒

B.小球不能向左摆到原高度

C.小车向右移动的最大距离为$$\frac{2 m l} {M+m}$$

D.任意时刻小球与小车的动量等大反向

9、['功的定义、计算式和物理意义', '人船模型']

正确率40.0%svg异常

B

A.垂直于接触面,做功为零

B.垂直于接触面,做负功

C.不垂直于接触面,做功为零

D.不垂直于接触面,做正功

10、['人船模型']

正确率40.0%停在静水中的船质量$$1 8 0 k g$$,长$${{1}{2}{m}}$$,船头连有一块木板,不计水的阻力和木板跟岸间摩擦,质量为$${{6}{0}{k}{g}}$$的人从船尾走到船头,并继续由木板走到岸上时,木板至少应多长(

A

A.$${{3}{m}}$$

B.$${{4}{m}}$$

C.$${{5}{m}}$$

D.$${{6}{m}}$$

1. 题目1解析:

选项D正确。根据动量守恒和机械能守恒,$$A$$从顶端滑到最低点时,$$B$$向右移动的最大位移为$$\frac{2}{3}R$$。推导过程如下:

设$$B$$向右移动$$x$$,则$$A$$水平位移为$$R - x$$。由水平动量守恒得$$m_A v_A = m_B v_B$$,结合机械能守恒$$m_A g R = \frac{1}{2} m_A v_A^2 + \frac{1}{2} m_B v_B^2$$,联立解得$$x = \frac{2}{3}R$$。

2. 题目2解析:

选项B正确。物块向左位移为$$\frac{m L}{M}$$,由动量守恒和相对位移关系推导得出。

3. 题目3解析:

选项D正确。人从船头走到船尾时,船对地位移为$$\frac{m L}{M + m}$$。设船位移$$x$$,则人位移为$$L - x$$,由动量守恒$$m (L - x) = M x$$,解得$$x = \frac{m L}{M + m}$$。

4. 题目4解析:

选项C正确。系统水平方向动量守恒,因竖直方向有外力(支持力和重力不平衡)。

5. 题目5解析:

选项C正确。经过$$n$$次跳跃后,$$A$$、$$B$$动能比为$$\frac{3}{2}$$。由动量守恒和动能公式推导,最终$$A$$船速度为$$-\frac{v}{3}$$,$$B$$船速度为$$\frac{v}{2}$$,动能比为$$\frac{1/2 \cdot M (v/3)^2}{1/2 \cdot (3M/2) (v/2)^2} = \frac{3}{2}$$。

6. 题目6解析:

选项B正确。车一定向左运动。设大人质量$$M$$,小孩质量$$m$$,速度大小$$v$$,由动量守恒$$M v - m v = (M + m) v_{\text{车}}}$$,解得$$v_{\text{车}} = \frac{M - m}{M + m} v$$,方向向左。

7. 题目7解析:

选项D正确。小滑块从$$A$$到$$B$$时,物体位移为$$\frac{m R}{M + m}$$。水平动量守恒和位移关系联立可得。

8. 题目8解析:

选项C正确。小车向右最大距离为$$\frac{2 m l}{M + m}$$。由动量守恒和几何关系推导。

9. 题目9解析:

选项A正确。支持力垂直于接触面且不做功。

10. 题目10解析:

选项D正确。木板至少需$$6 \text{m}$$。设船位移$$x$$,人位移$$12 - x$$,由动量守恒$$60 (12 - x) = 180 x$$,解得$$x = 3 \text{m}$$,故木板长度至少为$$12 - 3 + 3 = 6 \text{m}$$(人从船尾到岸的总位移)。

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