2013年高考物理考前冲刺大题攻关专题11 动量和动量守恒

2013年高考物理考前冲刺大题攻关专题11 动量和动量守恒内容摘要：

1、【2013 高考会这样考】其是动量和能量的综合问题更是考查的热点，如：碰撞、打击、反冲、章内容易与力学、高考实验考查中出现频率很高.【原味还原高考】一、p=单位：m/)矢量性：方向与瞬时速度方向相同.(2)瞬时性：动量是描述物体运动状态的量，是针对某一时刻而言的.(3)相对性：大小与参考系的选取有关，通常情况是指相对地面的动量. )定义：物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差( 也是矢量).(2)表达式： p=p 3)同一直线上动量的运算: 如果物体的动量始终保持在同一条直线上，在选定一个正方向之后，动量的运算就可以简化为代数运算. 能、动量的变化量的比较项目 动 量 动 能 动量的变化量 定 2、 义物体的质量和速度的乘积物体由于运动而具有的能量物体的末动量与初动量的矢量差 定义式 p=k= p=p量 标量 矢量名师点睛】向变化时,动量一定改变,动能却不变,等于它所受的合外力,果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，)系统不受外力或系统所受外力之和为零.(2)系统所受的外力之和虽不为零，但比系统内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力小得多，可以忽略不计.(3)系统某一方向不受外力或所受外力的矢量和为零，或外力远小于内力， 式 含 义p=p或 p1+p2=p 1+p 2 系统相互作用前总动量 p 等于相互作用后总动量 pp 1= 相互作用的两个物 3、体组成的系统,一个物体的动量变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、方向相反 p=0 系统总动量增量为零 性”(1)矢量性：用“+”和“- ”表示方向.(2)相对性：动量守恒定律中，系统中各物体在相互作用前后的动量，必须相对于同一惯性系，)相互作用时间短.(2)作用力变化快和作用力很大.(3) 类 特 点碰撞前后动量是 对心碰撞(正碰) 碰撞前后速度共线(斜碰) 碰撞前后速度不共线弹性碰撞 动量守恒，机械能守恒非完全弹性碰撞 动量守恒，机械能有损失机械能是否守恒完全非弹性碰撞 动量守恒，度为 小球与质量为 静止小球发生弹性正碰为例，则有1m 2v 2， 12 22解得： 【特别提醒】撞、)动量 4、守恒.(2)机械能不增加.(3)速度要合理若碰前两物体同向运动，则应有: v 前 ;应有 v 前 v 后 . 碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变. )动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，系统的总动量守恒.(2)动能增加：在爆炸过程中，由于有其他形式的能量( 如化学能)转化为动能，(3)位置不变：爆炸和碰撞的时间极短，因而作用过程中，物体产生的位移很小，一般可忽略不计，出物体的质量和碰撞前后物体的速度,找出碰撞前的动量 p=p=m 1v 1+2,看碰撞前后动量是否守恒 案一】气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两 5、个) 、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥.【方案二】带细线的摆球(两套 )、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等 .【方案三】光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个) 、天平、撞针、案一】天平测出滑块质量 装:通电源,利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(改变滑块的质量.改变滑块的初速度大小和方向)【方案二】天平测出两小球的质量 m1、m 个小球静止,拉起另一个小球 ,以测量小球被拉起的角度 ,从而算出碰撞前对应小球的速度,测量碰撞后小球摆起的角度,变碰撞条件,重复实验 证:一维碰撞中的动量守恒 .【方案三】天平测出两小车的质量 装:将打点计时器固定在光 6、滑长木板的一端 ,把纸带穿过打点计时器,连在小车 A 的后面,通电源,让小车 A 运动,小车 B 静止,两车碰撞时撞针插入橡皮泥中,过纸带上两计数点间的距离及时间由 变碰撞条件、重复实验 证:一维碰撞中的动量守恒 若利用摆球进行实验,两小球静放时球心应在同一水平线上,且刚好接触,摆线竖直,将小球拉起后,两条摆线应在同一竖直面内.若利用长木板进行实验,可在长木板下垫一小木片用以平衡摩擦力.(3)探究结论:寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变.（2012天津）10 （16 分）如图所示，水平地面上固定有高为 h 的平台，台面上有固定的光滑坡道，坡道顶端距台面高度也为 h，坡道底端与台面相切。 小 7、球 A 从坡道顶端由静止开始滑下，到达水平光滑的台面与静止在台面上的小球 B 发生碰撞，并粘连在一起，共同沿台面滑行并从台面边缘飞出，落地点与飞出点的水平距离恰好为台高的一半，两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为 g。 求（1）小球 A 刚滑至水平台面的速度 2）A 、 B 两球的质量之比 mA：m B。 （2012江苏）14. (16 分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度击弹簧 ,将导致轻杆向右移动轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦 8、力,且不计小车与地面的摩擦.(1)若弹簧的劲度系数为 k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量 x;(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v 和撞击速度v （2011广东） （18 分）如图 20 所示，以 A、B 和 C、D 为断电的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠 B 点，上表面所在平面与两半圆分别相切于 B、C，一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上 E 点，运动到 A 时刚好与传送带速度相同，然后经A 沿半圆轨道滑下，再经 B 滑上滑板。 滑板运动到 C 时被牢固粘连。 物块可视为质点，质量为 m，滑板质量为 9、M=2m，两半圆半径均为 R，板长 l=右端到 C 的距离 L 在RL5R 范围内取值，E 距 A 为 S=5R,物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为=力加速度取 g。 （1）求物块滑到 B 点的速度大小；（2）试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中，克服摩擦力做的功 的关系，并判断物块能否滑到 道的中点。 当 RL2R 时，滑块的运动是匀减速运动 ，滑上 C 点。 根据动能定理：221(，解得：(3)4当 ，可以滑到 道的中点，此时要求L与题目矛盾，所以滑块不可能滑到 道的中点。 6.（重庆） （18 分）如题 24 图所示，静置于水平地面的三辆手推车沿一直线排列，质，人在极短的时间内给第一辆 10、车一水平冲量使其运动，当车运动了距离 L 时与第二辆车相碰，两车以共同速度继续运动了距离 L 时与第三车相碰，三车以共同速度又运动了距离 L 时停止。 车运动时受到的摩擦阻力恒为车所受重力的 k 倍，重力加速度为 g,若车与车之间仅在碰撞时发生相互作用，碰撞时间很短，忽略空气阻力，求：整个过程中摩擦阻力 所做的总功；人给第一辆车水平冲量的大小；第一次与第二次碰撞系统动能损失之比。 人给第一辆车水平冲量的大小 （浙江） （20 分）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。 有一质量 m=1000混合动力轿车，在平直公路上以 01匀速行驶，发动机的输出功率为 当驾驶员看到前方有 80km/h 的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动 L=72m 后，速度变为 2。 此过程中发动机功率的 5用于轿车的牵引，54用于供给发电机工作，发动机输送给。