C.两人速率相等,则必定是m甲>m乙
D.两人速率相等,则必定是m乙> m甲
解析:取甲、乙两人和平板车为系统,系统动量守恒.由于总动量始终为零,小车向左移动,说明甲和乙的总动量方向向右,即甲的动量大于乙的动量.当两人质量相等时,必定是v甲>v乙,所以选项A正确,选项B错误.若两人速率相等,则必定是m甲>m乙,所以选项C正确,D错误.
答案:AC
6.甲、乙两船停在湖面上,某人在甲船上通过轻绳拉乙船如图16-1-7所示,于是两船相向运动,若两船所受的水的阻力大小相等,则人和绳及两船组成的系统的动量守恒吗?
图16-1-7
解析:把人、船、绳组成的系统为研究对象,系统所受的外力:人和甲船的重力及水对甲船的浮力、水对甲船的阻力,乙船的重力和乙船受的浮力是一对平衡力.水对甲船的阻力和对乙船的阻力大小相等,方向相反.可知,系统的外力之和为零,系统虽受外力作用,但所受外力的合力为零,故系统的动量守恒.
综合·应用
7.若航天飞机在一段时间内保持绕地心做匀速圆周运动,则( )
A.它的速度的大小不变,动量也不变
B.它不断地克服地球对它的万有引力做功
C.它的动能不变,引力势能也不变
D.它的速度的大小不变,加速度等于零
解析:由于航天飞机只受万有引力且做匀速圆周运动,故其速度大小和动能不变,万有引力不做功,势能也不改变,但速度的方向是一直改变的,动量也就是改变的,加速度也就不是零,所以只有C选项是正确的.
答案:C
8.如图16-1-8所示,物块质量m=4 kg,以速度v=2 m/s水平滑上一静止的平板车上,平板车质量M=16 kg,物块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.2,其他摩擦不计(取g=10 m/s2),求:
物块相对平板车静止时物块的速度.
图16-1-8
解析:物块滑上平板车的过程中,二者组成的系统动量守恒.
答案:取v的方向为正方向.
Mv=(M+m)v′
v′==0.4 m/s.
即物块相对平板车静止时,物块速度为0.4 m/s.
9.将质量为0.2 kg的物体以6 m/s的速度竖直向上抛出,当落回抛出点时,速度的大小仍为6 m/s,求物体的动量的变化量Δp是多少?
解析:初、末状态物体的速度方向不同,所以动量发生了变化.
取向上的方向为正方向,则初动量:p=mv=0.2×6 kg·m/s=1.2 kg·m/s