高考物理重点专题突破专题05 动量、动量守恒定律

高考物理重点专题突破专题05 动量、动量守恒定律内容摘要：

1、高中物理资源下载平台世昌的博客 ：动量守恒定律一：复习要点1定 律 内 容 :相 互 作 用 的 几 个 物 体 组 成 的 系 统 ， 如 果 不 受 外 力 作 用 ， 或 者 它 们 受 到 的外 力 之 和 为 零 ， 则 系 统 的 总 动 量 保 持 不 变。 2一般数 学 表 达 式 ： 12123动 量 守 恒 定 律 的 适 用 条 件 ： 系 统 不 受 外 力 或 受 到 的 外 力 之 和 为 零 （ F 合 =0） ； 系 统 所 受 的 外 力 远 小 于 内 力 （ F 外 F 内 ） ， 则 系 统 动 量 近 似 守 恒 ； 系 统 某 一 方 向 不 受 外 2、 力 作 用 或 所 受 外 力 之 和 为 零 ， 则 系 统 在 该 方 向 上 动 量 守 恒(分 方 向 动 量 守 恒 )4动 量 恒 定 律 的 五 个 特 性系 统 性 ： 应 用 动 量 守 恒 定 律 时 ， 应 明 确 研 究 对 象 是 一 个 至 少 由 两 个 相 互 作 用 的 物体 组 成 的 系 统 ， 同 时 应 确 保 整 个 系 统 的 初 、 末 状 态 的 质 量 相 等矢 量 性 ： 系 统 在 相 互 作 用 前 后 ， 各 物 体 动 量 的 矢 量 和 保 持 不 变 当 各 速 度 在 同 一直 线 上 时 ， 应 选 定 正 方 向 ， 将 3、 矢 量 运 算 简 化 为 代 数 运 算同 时 性 ： 应 是 作 用 前 同 一 时 刻 的 速 度 ， 应 是 作 用 后 同 时 刻 的 速 度12,v 12,v相 对 性 ： 列 动 量 守 恒 的 方 程 时 ， 所 有 动 量 都 必 须 相 对 同 一 惯 性 参 考 系 ， 通 常 选 取地 球 作 参 考 系普 适 性 ： 它 不 但 适 用 于 宏 观 低 速 运 动 的 物 体 ， 而 且 还 适 用 于 微 观 高 速 运 动 的 粒子 它 与 牛 顿 运 动 定 律 相 比 ， 适 用 范 围 要 广 泛 得 多 ， 又 因 动 量 守 恒 定 律 不 考 虑 物 4、 体 间的 作 用 细 节 ， 在 解 决 问 题 上 比 牛 顿 运 动 定 律 更 简 捷二：典 题 分 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手控制小车处于静止状态，下列说法正确的是 ( )车的总动量等于零B先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右C先放开右手，后放开左手，两车的总动量向左D先放开右手，后放开左手，两车的总动量为零解析：该题考查动量守恒的条件，答案为 A 、两滑块在一水平长直气垫导轨上相碰用频闪照相机在 0， ， 2 ， 3 各时刻闪光四次，摄得如图所示照片，其中像有重叠， （32） ，由此可判断（ ）碰前静止，碰撞发生在 60处， 时刻碰后静止，碰撞发生在 60处， 时刻碰 5、前静止，碰撞发生在 60处， 时刻碰后静止，碰撞发生在 60处， 时刻高中物理资源下载平台世昌的博客 ：该题重点考查根据照片建立碰撞的物理图景，答案为 量为 50 的人站在质量为 150 （不包括人的质量）的船头上，船和人以 s 的速度向左在水面上匀速运动，若人用 t =10s 的时间匀加速从船头走到船尾，船长 L5 m，则船在这段时间内的位移是多少。 （船所受水的阻力不计）分析：（该题利用动量守恒重点考查了人、船模型中速度关系、位移关系）解析：设人走到船尾时，人的速度为 ，船的速度为量守恒 0对船分析：（匀加速运动） S = 对人分析：（匀加速运动） 0得：S = m. 4如图所示，一块足够长 6、的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右并非放有序号是1，2，3，n 的物体，所有物块的质量均为 m，与木板间的动摩擦因数都相同，开始时，木板静止不动，第 1，2，3，n 号物块的初速度分别是 v ，2 v ，3 v ，方向000都向右，木板的质量与所有物块的总质量相等 ,最终所有物块与木板以共同速度匀速运动。 设物块之间均无相互碰撞，木板足够长。 试求：（1）所有物块与木板一起匀速运动的速度 v ；n（2）第 1 号物块与木板刚好相对静止时的速度 v ；1（3）通过分析与计算说明第 k 号（kn物块的最小速度 v V0 世昌的博客 ：（多个物体组成的系统，应恰当选择小系统利用动量守恒定律求解） 7、在木板上各个物块相对木板运动，都给木板一个向右的磨擦力，因各个物块质量相同，滑动磨擦力都一样，木板在磨擦力的作用下向右加速。 由于每个物块的初始速度不同，因而相对木板静止的物块顺序依次是 1，2，n 号，当第一号物块由 v 到相对木板静止0时，其动量变化设为p ，则其他各个所有物块在这段时间内的动量变化也都为p （相同，T 相同） ，因木板与所有物块总动量守恒，故可用动量守恒关系求出第 1 号物块相对木板静止时的速度。 解析：（1）设所有物块都相对木板静止时的速度为 v ，因木板与所有物块系统水平方量守恒，应有：m v +m2 v +m3 v +mn v =（ M + v 0000n 1M = 2 8、解得: v = （ n+1） v ，410（2）设第 1 号物块相对木板静止时的速度为 v ，取木板与物块 1 为系统一部分，第12 号物块到第 n 号物块为系统另一部分，则木板和物块 1 p =（M + m）v -m v ，102 至 n 号物块 p =（m（v - v ） 1由动量守恒定律： p=p ，解得 v = v ， 120 3（3）设第 k 号物块相对木板静止时的速度由 v ，则第 k 号物块速度由 k v 减为 的过程中，序数在第 k 号物块后面的所有物块动量都减小 m（k v - v ） ，取木板与序号k 0 至 K 号以前的各物块为一部分，则 p=（M+km）v -（m v 9、+m2 v +mk v ）=（n+k）m v - （k+1）m k 以后的所有物块动量减少的总量为p =（m（k v - v ） 0 p=p ， 即（n+k）m v - （k+1）m v = （m（k v - v ） ， v =( 所 示 ， 人 与 冰 车 质 量 为 M， 球 质 量 为 m， 开 始 均 静 止 于 光 滑 冰 面 上 ， 现 人 将 球 以高中物理资源下载平台世昌的博客 ， 球 与 挡 板 后 等 速 率 弹 回 ， 人 接 住 球 后 又 将 球 以 同 样 的速 度 推 出 如 此 反 复 ， 已 知 M = 16 m， 试 问 人 推 球 几 次 后 将 接 不 10、到 球 ?分析：（该题是多过程动量守恒问题，可以采用数学归纳的方法研究；当然也可整个过程采用动量定理研究）解析： 取 水 平 向 左 为 正 方 向 ， 冰 车 、 人 、 球 为 系 统 由 动 量 守 恒 定 律 ，对 第 一 次 推 球 过 程 有 ： 110,对 第 二 次 整 个 接 、 推 球 过 程 有 ： 223,对 第 三 次 整 个 接 、 推 球 过 程 有 ： 2335 第 n 次 整 个 接 、 推 球 过 程 同 理 分 析 得 ： (1) 球 n 次 后 恰 接 不 到 球 ， 则 ， 故 有 代 人 已 知 条 件nvv解 得 ： n = 即 人 推 球 9 次 11、 后 将 接 不 到 球 高中物理资源下载平台世昌的博客 ：动量守恒定律适应练习丹阳六中 马跃中1质量为 在平直跑道上匀速前进，不考虑摩擦阻力，当此人相对于车竖直跳起至落回原起跳位置的过程中，平板车的速度 ( )A保持不变 B变大 C变小D先变大后变小 E先变小后变大2 两 名 质 量 相 等 的 滑 冰 人 甲 和 乙 都 静 止 在 光 滑 的 水 平 冰 面 上 现 在 其 中 一 人 向 另 一 人抛 出 一 个 篮 球 ， 另 一 人 接 球 后 再 抛 回 如 此 反 复 进 行 几 次 后 ， 甲 和 乙 最 后 的 速 率 关 系 是 ( )A 若 甲 先 抛 球 ， 则 一 12、定 是 若 乙 最 后 接 球 ， 则 一 定 是 只 有 甲 先 抛 球 ， 乙 最 后 接 球 ， 才 有 无 论 怎 样 抛 球 和 接 球 ， 都 是 V 甲 V 乙3 一 小 型 宇 宙 飞 船 在 高 空 绕 地 球 做 匀 速 圆 周 运 动 如 果 飞 船 沿 其 速 度 相 反 的 方 向 弹 射 出一 个 质 量 较 大 的 物 体 ， 则 下 列 说 法 中 正 确 的 是 ( )A 物 体 与 飞 船 都 可 按 原 轨 道 运 行B 物 体 与 飞 船 都 不 可 能 按 原 轨 道 运 行C 物 体 运 行 的 轨 道 半 径 无 论 怎 样 变 化 ， 飞 船 运 13、 行 的 轨 道 半 径 一 定 增 加D 物 体 可 能 沿 地 球 半 径 方 向 竖 直 下 落4 在 质 量 为 M 的 小 车 中 挂 有 一 单 摆 ， 摆 球 的 质 量 为 m。 ， 小 车 (和 单 摆 )以 恒 定 的 速度 滑 水 平 地 面 运 动 ， 与 位 于 正 对 面 的 质 量 为 止 木 块 发 生 碰 撞 ， 碰 撞 时 间 极短 ， 在 此 碰 撞 过 程 中 ， 下 列 哪 些 说 法 是 可 能 发 生 的 ( ) 、 木 块 、 摆 球 的 速 度 都 发 生 变 化 ， 分 别 变 为 满 足 (m。 十 M)V=m。 摆 球 的 速 度 不 变 ， 小 车 和 木 块 的 速 度 变 为 满 足 摆 球 的 速 度 不 变 ， 小 车 和 木 块 的 速 度 都 变 为 V， 满 足 M 十 m)V 和 摆 球 的 速 度 都 变 为 木 块 的 速。