金版教程2014年高考物理规范特训 14碰撞与动量守恒

金版教程2014年高考物理规范特训 14碰撞与动量守恒内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (时间：45 分钟满分：100 分)一、选择题(每小题 7 分，共 70 分)1在相等的时间内动量的变化相等的运动有()A匀速圆周运动 B自由落体运动C平抛物体运动 等的时间内动量的变化相等，则合外力恒定答案：颗手榴弹以 0 m/s 的水平速度在空中飞行设它爆炸后炸裂为两块，小块质量为 0.2 原方向以 250 m/s 的速度飞去，那么，质量为 0.4 大块在爆炸后速度大小和方向是()A. 125 m/s，与 向 B. 110 m/s，与 向C. 240 m/s，与 向 D. 以上答案均不正确解析：由动量守恒定律有 m 1v1m 2 050，解得110 2、m/s ，则 B 正确答案：如图所示在质量为 M 的小车中挂有一单摆，摆球的质量为 车和单摆以恒定的速度 v 沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为 m 的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些情况是可能发生的( )A小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为 v1、v 2、v 3，满足( Mm 0)vm 0球的速度不变，小车和木块的速度变化为 足 v 1m 球的速度不变，小车和木块的速度都变为 足 M m)v 1D小车和摆球的速度都变为 块的速度变为 足( Mm 0)v( Mm 0)光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 解析：摆球未受到水平力作用，球的速度不变，可以判 3、定 A、D 项错误，小车和木块碰撞过程，水平方向无外力作用，系统动量守恒，而题目对碰撞后小车与木块是分开还是连在一起，没有加以说明，所以两种情况都可能发生，即 B、C 选项正确答案：2012北京市朝阳区高三统考 在光滑水平面上，有两个小球 A、B 沿同一直线同向运动( B 在前)，已知碰前两球的动量分别为 2 kgm/s、p B13 kgm/s，碰后它们动量的变化分别为 p )Ap A3 kgm/s、p B3 kgm/ kgm/s、p B3 kgm/ 24 kgm/s、p B24 kgm/p A24 kgm/s、p B24 kgm/于碰撞问题要遵循三个规律：动量守恒定律，碰后系统的机械能不增加 4、和碰撞过程要符合实际情况本题属于追及碰撞，碰前，后面运动物体的速度一定要大于前面运动物体的速度(否则无法实现碰撞 )，碰后，前面物体的动量增大，后面物体的动量减小，减小量等于增大量，所以 ，p B0，并且 此可排除选项 B、D；若24 kgm/s、p B24 kgm/s，碰后两球的动量分别为 12 kgm/s、p B37 kgm/s，根据关系式 可知，A 球的质量和动量大小不变，动能不变，而 B 球的质量动量增大，所以 B 球的动能增大，这样系统的机械能比碰前增大了，选项 C 可以排除；经检验，选项 A 满足碰撞所遵循的三个原则，本题答案为 5如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为 m 的 5、光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为 m 的小球从槽高 h 处开始自由下滑( )光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒B在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功C被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动D被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高 h 处解析：小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒，由于小球与槽质量相等，分离后小球和槽的速率大小相等，小球与弹簧接触后，由能量守恒可知，它将以原速率被反向弹回，故 C 项正确答案：物体 P 从置于光滑水平面上的斜面体 Q 的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所 6、示在下滑过程中，P 的速度越来越小，最后相对斜面静止，那么由 P 和 Q 组成的系统( )A动量守恒B水平方向动量守恒C最后 P 和 Q 以一定的速度共同向左运动D最后 P 和 Q 以一定的速度共同向右运动解析：P 沿斜面向下做减速运动，系统竖直方向合外力不为零，系统动量不守恒，由于系统在水平方向的合外力为零，所以水平方向动量守恒，由于 P 开始有一初速度，系统在水平方向有一向左的初动量，最后 对静止，又以一定的速度共同向左运动答案：图所示，物体 A 静止在光滑的水平面上，A 的左边固定有轻质弹簧，与 A 质量相等的物体 B 以速度 v 向 A 运动并与弹簧发生碰撞，A、B 始终沿同一直线运动 7、，则 A、 ()AA 开始运动时 BA 的速度等于 v 时CB 的速度等于零时 DA 和 B 的速度相等时解析：当 B 触及弹簧后减速，而物体 A 加速，当 vAv 、B 间距最小，弹簧压缩量最大，弹性势能最大，由能量守恒知系统损失动能最多，故只有 D 对答案：2013西安市统测如图所示，小车的上面是中突的两个对称的曲面组成，整个小车的质量为 m，原来静止在光滑的水平面上今有一个可以看作质点的小球，质量也为 m，以水平速度 v 从左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下关于这个过程，下列说法正确的是( )A小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置B小球在滑上曲面的过程中，对小车压 8、力的冲量大小是球和小车作用前后，小车和小球的速度可能没有变化D车上曲面的竖直高度不会大于球滑上曲面的过程，小车向右运动，小球滑下时，小车还会继续前进，故不会回到原位置，A 错由小球恰好到最高点，知道两者有共同速度，对于车、球组成的系统，由动量守恒定律列式为 m v，得共同速度 v 显然，v2 B 对对于 C，由于满足动量守恒定律，系统机械能又没有增加，所以是可能的，两曲面光滑时会出现这个情况由于小球原来的动能光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，小球到最高点时系统的动能为 2m( )2 ，所以系统动能减少了 ，如果2 v2 减少的动能等于小球增加的重力势能，即 得 h 是最果曲面粗糙，高度 9、还要小些答案：木板 A 放在光滑的水平面上，质量为 m2 另一物体 B 以水平速度 m/s 滑上原来静止的长木板 A 的表面，由于 A、B 间存在摩擦，之后 A、B 速度随时间变化情况如图所示，则下列说法正确的是()A木板获得的动能为 2 统损失的机械能为 4 板 A 的最小长度为 1 、B 间的动摩擦因数为 题图可以看出，B 做匀减速运动，A 做匀加速运动，最后的共同速度为 1 m/s，系统动量守恒，( mM) v，求得 M2 板获得的动能为 1 J，系统损失的动能为 2 J，木板的最小长度为两者在 1 s 内的位移差为 1 m，B 运动的加速度为 1 m/摩擦因数为 质量为 M、内壁间距为 10、 L 的箱子静止于光滑的水平面上，箱子中间有一质量为 物块与箱子底板间的动摩擦因数为 图所示现给小物块一水平向右的初速度v，小物块与箱壁碰撞 N 次后恰又回到箱子正中间，并与箱子保持相对静止设碰撞都是弹性的，则整个过程中，系统损失的动能为()光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 m MC. D物块与箱子作用过程中满足动量守恒，最后恰好又回到箱子正中间二者相对静止，即为共速，设速度为 v1，m v( mM )统损失动能 (Mm )v 12 12 21，A 错误，B 正确；由于碰撞为弹性碰撞，故碰撞时不损失能量，系统损失的动 m能等于系统产生的热量，即 C 错误，D 正确答案：选择题(共 30 11、分)11(15 分) 两磁铁各放在一辆小车上，小车能在水平面上无摩擦地沿同一直线运动已知甲车和磁铁的总质量为 0.5 车和磁铁的总质量为 1.0 极相对，推动一下，使两车相向运动某时刻甲的速度为 2 m/s，乙的速率为 3 m/s，方向与甲相反两车运动过程中始终未相碰求：(1)两车最近时，乙的速度为多大。 (2)甲车开始反向运动时，乙车的速度为多大。 解析：(1)两车相距最近时，两车的速度相同，设该速度为 v，取乙车的速度方向为正方向由动量守恒定律得：m 乙 v 乙 m 甲 v 甲 (m 甲 m 乙 )车的速度为v m/ m甲 3 1 m/sm/)甲车开始反向时，其速度为 0，设此时乙车的速度为 12、v 乙 ，由动量守恒定律得：m 乙 v 乙 m 甲 v 甲 m 乙 v 乙光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 乙 m乙 m甲 m/s2 m/ 1答案：(1)m/s (2)2 m/15 分)2012湖北省武汉市部分学校高三联考如图所示，光滑水平面上 A、B 两小球沿同一方向运动，A 球的动量 kgm/s，B 球的质量 度 m/s，已知两球相碰后，A 球的动量减为原来的一半，方向与原方向一致求(1)碰撞后 B 球的速度大小；(2)A 球的质量范围解析：(1)由题意，p A2 kgm/s，根据动量守恒定律有：p Am p Am B，解得 v B8.0 m/s.(2)设 A 球质量为 球能追上 B 球并与之碰撞，应满足 vAp A/mAv B；碰撞后 球前方，故 v A v B；碰撞过程系统能量不可能增加，故pA 22 2B 2 2kgm A kgm A4 37。