用动量守恒定律分析子弹打木块模型-动量守恒定律的应用知识点专题进阶选择题自测题答案-浙江省等高中物理,平均正确率42.00000000000001%

1、['动量与能量的其他综合应用'， '用动量守恒定律分析子弹打木块模型']

正确率19.999999999999996%悬绳下吊着一个质量为$${{M}{=}{{9}{.}{9}{9}}{{k}{g}}}$$的沙袋，悬点到沙袋重心距离$${{L}{=}{1}{m}}$$.一颗质量$${{m}{=}{{1}{0}}{g}}$$的子弹以$$v_{0}=5 0 0 \mathrm{m / s}$$的水平速度射入沙袋，瞬间与沙袋达到共同速度(不计悬绳质量$${，{g}}$$取$$\mathrm{1 0 m / s^{2} )，}$$则此时悬绳的拉力为（）

A.$${{3}{5}{N}}$$

B.$${{1}{0}{0}{N}}$$

C.$$1 0 2. 5 \mathrm{N}$$

D.$${{3}{5}{0}{N}}$$

2、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

A.子弹射入物块$${{A}}$$的过程中，子弹和物块$${{A}}$$的机械能守恒

B.子弹射入物块$${{A}}$$的过程中，子弹对物块$${{A}}$$的冲量大小大于物块$${{A}}$$对子弹的冲量大小

C.子弹射入物块$${{A}}$$后，两物块与子弹的动能之和等于射入物块$${{A}}$$前子弹的动能

D.两物块运动过程中，弹簧最短时的弹性势能等于弹簧最长时的弹性势能

3、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '动量定理内容及应用']

正确率40.0%svg异常

A.子弹对木块的冲量一定大于木块对子弹的冲量

B.子弹对木块的冲量和木块对子弹的冲量大小一定相等

C.子弹速度的减小量一定等于木块速度的增加量

D.子弹动量变化的大小一定大于木块动量变化的大小

4、['冲量的计算'， '功能关系的应用'， '用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '动能定理的简单应用']

正确率40.0%svg异常

A.子弹对木块的冲量大于木块动量的增加量

B.子弹对木块的冲量大小大于木块对子弹的冲量大小

C.子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功

D.系统内能的增加量等于子弹克服阻力做的功

5、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '用动量守恒定律分析弹簧类问题'， '机械能守恒定律的表述及条件']

正确率60.0%svg异常

A.动量守恒，机械能守恒

B.动量和机械能都不守恒

C.动量守恒，机械能不守恒

D.动量不守恒，机械能守恒

6、['动量与能量的其他综合应用'， '用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

A.$$\frac{m v_{0}^{2}} {4 0 0}$$

B.$$\frac{m v_{0}^{2}} {2 0 0}$$

C.$$\frac{9 9 m v_{0}^{2}} {2 0 0}$$

D.$$\frac{1 9 9 m v_{0}^{2}} {4 0 0}$$

7、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '动能定理的简单应用']

正确率40.0%将一个质量为$${{m}}$$的木质小球由无初速自由释放，当它下落$${{h}}$$高度时，正好被竖直向上射来的子弹击中，子弹镶嵌在小球中，使小球恰好回到释放位置．不计空气阻力，木质小球与子弹作用时间极短．已知子弹质量为$${{m}{/}{5}}$$，重力加速度为$${{g}}$$，则$${{(}{)}}$$

A.与子弹作用后瞬间，木球的速度大小为$${\sqrt {{g}{h}}}$$

B.与子弹作用前瞬间，木球的速度大小为$${\sqrt {{g}{h}}}$$

C.与木球作用前瞬间，子弹的速度大小为$${{1}{1}{\sqrt {{2}{g}{h}}}}$$

D.与木球作用过程中，子弹的动能损失$$\frac{1 2 1} {5} m g h$$

8、['动量定理的定量计算'， '用动量守恒定律分析子弹打木块模型']

正确率40.0%svg异常

A.$$\frac{m v_{0}} {M+m}$$和$${{0}}$$

B.$$\frac{m v_{0}} {M+m}$$和$${{2}{m}{{v}_{0}}}$$

C.$$\frac{m v_{0}} {M+m}$$和$$\frac{2 m^{2} v_{0}} {M+m}$$

D.$$\frac{m v_{0}} {M}$$和$${{2}{m}{{v}_{0}}}$$

9、['用动量守恒定律分析子弹打木块模型'， '用动量守恒定律分析弹簧类问题']

正确率40.0%svg异常

A.$$\frac{v_{0}} {2}$$

B.$$\frac{v_{0}} {4}$$

C.$$\frac{v_{0}} {8}$$

D.$$\frac{v_{0}} {3}$$

10、['动量守恒定律内容，应用范围和推导'， '用动量守恒定律分析子弹打木块模型']

正确率60.0%质量为$${{0}{{.}{0}{1}}{{k}{g}}}$$的子弹，以$$4 0 0 \mathrm{m / s}$$的速度射入质量为$${{0}{{.}{4}{9}}{{k}{g}}{、}}$$静止在光滑水平面上的木块，并留在木块中。若子弹刚好留在木块中，则它们一起运动的速度大小为（）

A.$${{6}{m}{/}{s}}$$

B.$${{8}{m}{/}{s}}$$

C.$$\mathrm{1 0 m / s}$$

D.$${\mathrm{1 2 m / s}}$$

1、首先根据动量守恒定律，子弹射入沙袋前后的动量守恒：

$$m v_0 = (M + m) v$$

代入数据：$$0.01 \times 500 = (9.99 + 0.01) v$$

解得共同速度：$$v = 0.5 \mathrm{m/s}$$

接着分析沙袋受力，悬绳拉力 $$T$$ 需平衡沙袋的重力和提供向心力：

$$T = (M + m) g + (M + m) \frac{v^2}{L}$$

代入数据：$$T = 10 \times 10 + 10 \times \frac{0.25}{1} = 100 + 2.5 = 102.5 \mathrm{N}$$

因此正确答案为 C。

2、子弹射入物块 $$A$$ 的过程是完全非弹性碰撞，机械能不守恒，故选项 A 错误。根据牛顿第三定律，子弹对物块 $$A$$ 的冲量与物块 $$A$$ 对子弹的冲量大小相等，故选项 B 错误。碰撞后动能会有损失，故选项 C 错误。弹簧最短和最长时的弹性势能相等，故选项 D 正确。

3、根据牛顿第三定律，子弹对木块的冲量与木块对子弹的冲量大小相等，故选项 B 正确，选项 A 错误。子弹速度的减小量与木块速度的增加量不一定相等，故选项 C 错误。子弹动量变化的大小等于木块动量变化的大小，故选项 D 错误。

4、子弹对木块的冲量等于木块动量的增加量，故选项 A 错误。子弹对木块的冲量与木块对子弹的冲量大小相等，故选项 B 错误。子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功，故选项 C 正确。系统内能的增加量等于子弹克服阻力做的功减去子弹对木块做的功，故选项 D 错误。

5、子弹射入木块的过程动量守恒，但机械能不守恒，故选项 C 正确。

6、根据动量守恒和能量守恒，子弹射入木块后的动能损失为：

$$\Delta E_k = \frac{1}{2} m v_0^2 - \frac{1}{2} (m + 99m) \left( \frac{m v_0}{m + 99m} \right)^2 = \frac{99 m v_0^2}{200}$$

因此正确答案为 C。

7、木球下落 $$h$$ 时的速度为：

$$v = \sqrt{2 g h}$$

子弹与木球作用后，系统动量守恒，设子弹初速度为 $$u$$：

$$\frac{m}{5} u - m \sqrt{2 g h} = \left( m + \frac{m}{5} \right) v'$$

由于木球恰好回到原位置，$$v' = \sqrt{2 g h}$$，代入解得：

$$u = 11 \sqrt{2 g h}$$

子弹的动能损失为：

$$\Delta E_k = \frac{1}{2} \cdot \frac{m}{5} u^2 - \frac{1}{2} \cdot \frac{m}{5} (v')^2 = \frac{121}{5} m g h$$

因此正确答案为 C 和 D。

8、子弹射入木块后，动量守恒，共同速度为：

$$v = \frac{m v_0}{M + m}$$

子弹对木块的冲量为木块动量的变化：

$$I = M v = \frac{M m v_0}{M + m}$$

木块对子弹的冲量为子弹动量的变化：

$$I' = m (v_0 - v) = \frac{m M v_0}{M + m}$$

因此正确答案为 C。

9、子弹射入木块后，动量守恒，共同速度为：

$$v = \frac{m v_0}{4m} = \frac{v_0}{4}$$

因此正确答案为 B。

10、根据动量守恒定律：

$$m_1 v_1 = (m_1 + m_2) v$$

代入数据：$$0.01 \times 400 = (0.01 + 0.49) v$$

解得共同速度：$$v = 8 \mathrm{m/s}$$

因此正确答案为 B。

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