專題45　動量守恒定律及應(yīng)用1．守恒條件的判斷：理想守恒、近似守恒、單方向守恒.2.應(yīng)用關(guān)鍵是選好合適的系統(tǒng)、合適的過程，即一定要明確研究對象是誰，明確守恒過程的初、末狀態(tài)．碰撞問題中碰撞前瞬間狀態(tài)、碰撞后瞬間狀態(tài)是碰撞過程的初、末狀態(tài)．1.A、B兩物體發(fā)生正碰，碰撞前后物體A、B都在同一直線上運動，其x－t圖象如圖1所示．由圖可知，物體A、B的質(zhì)量之比為(　　)圖1A．1∶3   B．1∶2C．1∶1   D．3∶1答案　A解析　由x－t圖象可知，碰撞前vA＝＝ m/s＝4 m/s，vB＝0，碰撞后vA′＝vB′＝v＝＝ m/s＝1 m/s，碰撞過程動量守恒，設(shè)vA的方向為正方向，對A、B組成的系統(tǒng)，由動量守恒定律有mAvA＝(mA＋mB)v，解得mA∶mB＝1∶3，A正確．2．(2020·山東煙臺市重點中學(xué)監(jiān)測)如圖2所示，甲、乙兩球固定在距離地面高度為h的光滑水平桌面上，一個壓縮了的彈簧放在兩球之間，已知甲、乙的質(zhì)量分別為2m、m.若同時釋放甲、乙兩球，則甲、乙與彈簧彈開，運動一段時間后從桌子的邊緣飛出，甲飛出后運動的水平距離為x，重力加速度為g，則彈簧中儲存的彈性勢能為(　　)圖2A. B．3mgxC．3mgh D.答案　A解析　甲球飛出后運動的水平距離為x＝v1t，桌面高度h＝gt2，則v1＝x，即釋放兩球后，甲球最終獲得的速度大小為v1＝x，根據(jù)動量守恒定律有2mv1＝mv2，可得乙球最終獲得的速度大小為v2＝2x，則根據(jù)能量守恒定律有Ep＝×2mv12＋mv22，解得Ep＝，A正確．3.(2020·遼寧省三模)如圖3所示，質(zhì)量為m的小球A靜止于光滑水平面上，在A球與墻之間用輕彈簧連接．現(xiàn)用完全相同的小球B以水平速度v0與A相碰后粘在一起壓縮彈簧．不計空氣阻力，若彈簧被壓縮過程中的最大彈性勢能為E，從球A被碰后開始到回到原靜止位置的過程中墻對彈簧的沖量大小為I，則下列表達式中正確的是(　　)圖3A．E＝mv02，I＝mv0 B．E＝mv02，I＝2mv0C．E＝mv02，I＝mv0 D．E＝mv02，I＝2mv0答案　D解析　A、B碰撞過程，取向左為正方向，由動量守恒定律得mv0＝2mv，則v＝v0，碰撞后，A、B一起壓縮彈簧，當(dāng)A、B的速度減至零時彈簧的彈性勢能最大，根據(jù)機械能守恒定律，最大彈性勢能E＝×2mv2＝mv02，從球A被碰后開始到回到原靜止位置的過程中，取向右為正方向，由動量定理得I＝2mv－(－2mv)＝4mv＝2mv0，選項D正確．4．(2020·河南三門峽市11月考試)如圖4所示，甲和他的冰車總質(zhì)量為M＝30 kg，乙和他的冰車總質(zhì)量也為M＝30 kg，甲推著小木箱m和他一起以大小為v0＝2 m/s的速度滑動，乙以同樣大小的速度迎面而來．為了避免相撞，甲突然將小木箱沿冰面以v＝5.2 m/s的速度推給乙，木箱滑到乙處時乙迅速把它抓住，這樣恰好避免了甲、乙相撞，若不計冰面的摩擦力，則小木箱的質(zhì)量為(　　)圖4A．5 kg  B．10 kg  C．15 kg  D．20 kg答案　C解析　設(shè)推出箱子后甲的速度為v1，乙接住箱子后的速度為v2，取向右方向為正方向，根據(jù)動量守恒得：(M＋m)v0＝Mv1＋mv，mv－Mv0＝(M＋m)v2，當(dāng)甲與乙恰好不相撞時，有：v1＝v2，聯(lián)立解得：m＝15 kg，故C正確．5.(多選)(2020·遼寧省實驗中學(xué)等五校期末)質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為μ.初始時小物塊停在箱子正中間，如圖5所示，現(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，并與箱子保持相對靜止．設(shè)碰撞都是彈性的，則整個過程中，系統(tǒng)損失的動能為(　　)圖5A.mv2 B.C．0.5NμmgL D．NμmgL答案　BD解析　全過程由動量守恒得：mv＝(m＋M)v0，解得v0＝，損失的動能ΔEk＝mv2－(m＋M)v02＝v2，故A項錯誤，B項正確．系統(tǒng)損失的動能等于系統(tǒng)克服摩擦力做的功，ΔEk＝Wf＝NμmgL，故C項錯誤，D項正確．6．(2020·天津市高三質(zhì)檢)甲、乙兩球在水平光滑軌道上向同一方向運動，已知它們的動量分別是p1＝5 kg·m/s，p2＝7 kg·m/s，甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動量變?yōu)?0 kg·m/s，則兩球質(zhì)量m1與m2間的關(guān)系可能是(　　)A．m1＝m2 B．2m1＝m2C．4m1＝m2 D．6m1＝m2答案　C解析　甲、乙兩球在碰撞過程中動量守恒，所以有p1＋p2＝p1′＋p2′，即p1′＝2 kg·m/s.由于在碰撞過程中，不可能有其他形式的能量轉(zhuǎn)化為機械能，只能是系統(tǒng)內(nèi)物體間機械能相互轉(zhuǎn)化或一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此系統(tǒng)的機械能不會增加，所以有＋≥＋，所以m1≤m2.因為題目給出的物理情景是“甲從后面追上乙”，要符合這一物理情景，就必須有＞，即m1＜m2；同時還要符合碰撞后乙球的速度必須大于或等于甲球的速度這一物理情景，即≤，所以m1≥m2.因此C選項正確．7．(多選)(2020·山東棗莊市期末)如圖6(a)所示為建筑工地上打樁機將樁料打入泥土的圖片，圖(b)為其工作時的示意圖．打樁前先將樁料扶正立于地基上，樁料進入泥土的深度忽略不計．已知夯錘的質(zhì)量為M＝150 kg，樁料的質(zhì)量為m＝50 kg.某次打樁時，將夯錘提升到距離樁頂h0＝0.2 m處由靜止釋放，夯錘自由下落，不計空氣阻力．夯錘砸在樁頂上后，立刻隨樁料一起向下運動．假設(shè)樁料進入泥土的過程中所受泥土的阻力大小恒為4 500 N．取g＝10 m/s2.下列說法正確的是(　　)圖6A．夯錘與樁料碰撞前瞬間的速度大小為2 m/sB．夯錘與樁料碰撞后瞬間的速度大小為1.5 m/sC．本次打樁，樁料進入泥土的最大深度為0.16 mD．本次打樁，樁料進入泥土的最大深度為0.09 m答案　ABD解析　夯錘自由下落，v0＝＝2 m/s，A項正確；打擊過程動量守恒，則有Mv0＝(M＋m)v，得v＝1.5 m/s，B項正確；由動能定理得：(M＋m)gh－Ffh＝0－(M＋m)v2，解得樁料進入泥土的最大深度h＝0.09 m，C項錯誤，D項正確．8．(多選)(2020·山東鄒城一中測試)如圖7所示，某同學(xué)在冰面上進行“滑車”練習(xí)，開始該同學(xué)站在A車前端以共同速度v0＝9 m/s做勻速直線運動，在A車正前方有一輛靜止的B車，為了避免兩車相撞，在A車接近B車時，該同學(xué)迅速從A車跳上B車，立即又從B車跳回A車，此時A、B兩車恰好不相撞，已知人的質(zhì)量m＝25 kg，A車和B車質(zhì)量均為mA＝mB＝100 kg，若該同學(xué)跳離A車與跳離B車時對地速度的大小相等、方向相反，不計一切摩擦．則下列說法正確的是(　　)圖7A．該同學(xué)跳離A車和B車時對地速度的大小為10 m/sB．該同學(xué)第一次跳離A車過程中對A車沖量的大小為250 kg·m/sC．該同學(xué)跳離B車的過程中，對B車所做的功為1 050 JD．該同學(xué)跳回A車后，他和A車的共同速度為5 m/s答案　ACD解析　由動量守恒定律可得，人以對地速度v跳離A車，(m＋mA)v0＝mv＋mAvA，人跳上B車后與B車的共同速度為vB，mv＝(m＋mB)vB；人跳離B車后B車對地速度為vB′，(m＋mB)vB＝mBvB′－mv；人再跳回A車后，人和A車的共同速度為vA′，mAvA－mv＝(m＋mA)vA′；兩車恰好不相撞，可知：vA′＝vB′；聯(lián)立解得：v＝10 m/s，vA＝ m/s，vB＝2 m/s，vA′＝vB′＝5 m/s，故A、D項正確；由動量定理可知，該同學(xué)第一次跳離A車過程中，對A車的沖量大小為：I＝|mAvA－mAv0|＝25 kg·m/s，故B項錯誤；由動能定理可知該同學(xué)跳離B車過程中對B車所做的功為：W＝mBvB′2－mBvB2＝1 050 J，故C項正確．9.(多選)(2020·廣西池州市期末)如圖8所示，可視為質(zhì)點且質(zhì)量均為1 kg的甲、乙兩物體緊靠著放在水平地面上，物體甲與左側(cè)地面間的動摩擦因數(shù)為0.3，物體乙右側(cè)地面光滑，兩物體間夾有炸藥，爆炸后兩物體沿水平方向左右分離，分離瞬間物體乙的速度大小為3 m/s，重力加速度g取10 m/s2.則(　　)圖8A．炸藥爆炸后，兩物體分離瞬間物體甲的速度大小為3 m/sB．甲、乙兩物體分離瞬間獲得的總能量為18 JC．從分離到甲物體停止運動，經(jīng)過的時間為4 sD．甲、乙兩物體分離2 s時，兩物體之間的距離為7.5 m答案　AD解析　炸藥爆炸后，設(shè)分離瞬間物體甲的速度大小為v1，物體乙的速度大小為v2，對甲、乙兩物體組成的系統(tǒng)由動量守恒定律得mv1＝mv2，甲、乙兩物體速度大小v1＝v2＝3 m/s，選項A正確；由能量守恒得E＝mv12＋mv22＝9 J，選項B錯誤；甲、乙兩物體分離后，甲物體向左勻減速滑行，a＝μg＝3 m/s2，從分離到甲物體停止運動，經(jīng)過的時間t1＝＝1 s，選項C錯誤；t＝2 s時物體甲運動的位移為x1＝t1＝1.5 m，物體乙運動的位移為x2＝v2t＝6 m，故甲、乙兩物體分離2 s時，兩物體之間的距離d＝x2＋x1＝7.5 m，選項D正確．10．(2020·福建晉江市四校聯(lián)考)有一大炮豎直向上發(fā)射炮彈，炮彈的質(zhì)量為M＝6.0 kg(內(nèi)含炸藥的質(zhì)量可以忽略不計)，射出的初速度v0＝60 m/s.當(dāng)炮彈到達最高點時爆炸為沿水平方向運動的兩片，其中一片質(zhì)量為m＝4.0 kg，已知這一片的落地點到發(fā)射點的距離為600 m．(g＝10 m/s2，忽略空氣阻力)求：(1)炮彈從發(fā)射到最高點的時間，以及炮彈上升的最大高度是多少？(2)兩彈片落地點的距離是多少？答案　(1)6 s　180 m　(2) 1 800 m解析　(1)由豎直上拋運動可得：t＝＝ s＝6 s炮彈上升的最大高度是：H＝＝ m＝180 m(2)由平拋運動可得：x1＝v1t解得：v1＝100 m/s在最高點由動量守恒定律可得：(M－m)v2＝mv1解得：v2＝200 m/s第二塊彈片落地：x2＝v2t＝1 200 m所以落地后相距：x＝x1＋x2＝1 800 m.11.(2019·河北省中原名校聯(lián)盟下學(xué)期聯(lián)考)如圖9所示，質(zhì)量均為m的A、B兩球套在懸掛的細(xì)繩上，A球吊在細(xì)繩的下端剛好不動，稍有擾動A就與細(xì)繩分離，A球離地高度為h，A、B兩球開始時在細(xì)繩上的間距也為h，B球釋放后由靜止沿細(xì)繩勻加速下滑，與A球相碰后粘在一起(碰撞時間極短)，并滑離細(xì)繩．若B球沿細(xì)繩下滑的時間是A、B一起下落到地面時間的2倍，重力加速度為g，不計兩球大小及空氣阻力，求：圖9(1)A、B兩球碰撞后粘在一起瞬間的速度大??；(2)從B球開始釋放到兩球粘在一起下落，A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機械能．答案　(1)　(2)mgh解析　(1)設(shè)B球與A球相碰前瞬間的速度大小為v1，則h＝v1t1碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以豎直向下為正方向，設(shè)兩球碰撞后的瞬間速度為v2，根據(jù)動量守恒定律有mv1＝2mv2兩球一起下落過程中，h＝v2t2＋gt22t1＝2t2解得：v1＝，v2＝；(2)B球下滑到碰撞前，損失的機械能ΔE1＝mgh－mv12因此ΔE1＝mgh碰撞過程損失的機械能為ΔE2＝mv12－×2mv22＝mgh因此A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機械能為ΔE＝ΔE1＋ΔE2＝mgh. 

相關(guān)試卷

新高考物理一輪復(fù)習(xí)專題9.2　動量守恒定律及應(yīng)用 精品練習(xí)（含解析）：

這是一份新高考物理一輪復(fù)習(xí)專題9.2　動量守恒定律及應(yīng)用 精品練習(xí)（含解析），共32頁。

新高考物理一輪復(fù)習(xí)知識梳理+分層練習(xí)專題37 動量守恒定律、在碰撞問題中應(yīng)用動量守恒定律（含解析）：

這是一份新高考物理一輪復(fù)習(xí)知識梳理+分層練習(xí)專題37 動量守恒定律、在碰撞問題中應(yīng)用動量守恒定律（含解析），共21頁。

高考物理全一冊專題45動量守恒定律及應(yīng)用練習(xí)含解析：

這是一份高考物理全一冊專題45動量守恒定律及應(yīng)用練習(xí)含解析，共8頁。試卷主要包含了守恒條件的判斷等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

高考物理一輪復(fù)習(xí)專題48動量守恒定律的理解應(yīng)用練習(xí)含解析

高考物理一輪復(fù)習(xí)專題48動量守恒定律的理解應(yīng)用練習(xí)含解析
2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專題48動量守恒定律的理解應(yīng)用練習(xí)含解析

2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)專題48動量守恒定律的理解應(yīng)用練習(xí)含解析
2022屆一輪復(fù)習(xí)專題練習(xí)45 動量守恒定律及應(yīng)用（解析版）

2022屆一輪復(fù)習(xí)專題練習(xí)45 動量守恒定律及應(yīng)用（解析版）
45高考物理二輪復(fù)習(xí)專題測試：-功和能-Word版含解析45

45高考物理二輪復(fù)習(xí)專題測試：-功和能-Word版含解析45
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
高考專區(qū)
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部