
動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律在高考物理中擁有極其重要的地位,它們不僅是力學(xué)知識(shí)體系的核心組成部分,也是分析和解決物理問(wèn)題的重要工具。
在高考命題中,動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律的考查形式豐富多樣。這些考點(diǎn)既可能以選擇題、計(jì)算題的形式直接檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基本原理的掌握情況,也可能通過(guò)復(fù)雜的計(jì)算題、應(yīng)用題,要求學(xué)生運(yùn)用動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律進(jìn)行深入分析和計(jì)算。此外,這些考點(diǎn)還經(jīng)常與其他物理知識(shí)點(diǎn)相結(jié)合,形成綜合性強(qiáng)的題目,以檢驗(yàn)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力。
備考時(shí),考生應(yīng)首先深入理解動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律的基本原理和概念,明確它們的適用范圍和條件。其次,考生需要熟練掌握相關(guān)的公式和計(jì)算方法,并能夠在實(shí)際問(wèn)題中靈活運(yùn)用。此外,考生還應(yīng)注重解題方法的總結(jié)和歸納,特別是對(duì)于典型題目的解題思路和方法,要進(jìn)行反復(fù)練習(xí)和鞏固。
考向一:彈簧類問(wèn)題中應(yīng)用動(dòng)量定理
1.動(dòng)量定理的表達(dá)式F·Δt=Δp是矢量式,在一維的情況下,各個(gè)矢量必須以同一個(gè)規(guī)定的方向?yàn)檎较?。運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向,公式中的F是物體或系統(tǒng)所受的合力。
2.動(dòng)量定理的應(yīng)用技巧
(1)應(yīng)用I=Δp求變力的沖量
如果物體受到大小或方向改變的力的作用,則不能直接用I=Ft求沖量,可以求出該力作用下物體動(dòng)量的變化Δp,等效代換得出變力的沖量I。
(2)應(yīng)用Δp=FΔt求動(dòng)量的變化
考向二:流體類和微粒類問(wèn)題中應(yīng)用動(dòng)量定理
1.流體類“柱狀模型”問(wèn)題
2.微粒類“柱狀模型”問(wèn)題
考向三:碰撞類和類碰撞類問(wèn)題中應(yīng)用動(dòng)量守恒定律
1.碰撞三原則:
(1)動(dòng)量守恒:即p1+p2=p1′+p2′.
(2)動(dòng)能不增加:即Ek1+Ek2≥Ek1′+Ek2′或eq \f(p\\al( 2,1),2m1)+eq \f(p\\al( 2,2),2m2)≥eq \f(p1′2,2m1)+eq \f(p2′2,2m2).
(3)速度要合理
①若碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng),則應(yīng)有v后>v前,碰后原來(lái)在前的物體速度一定增大,若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng),則應(yīng)有v前′≥v后′。
②碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng),碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變。
2. “動(dòng)碰動(dòng)”彈性碰撞
v1
v2
v1’ˊ
v2’ˊ
m1
m2
發(fā)生彈性碰撞的兩個(gè)物體碰撞前后動(dòng)量守恒,動(dòng)能守恒,若兩物體質(zhì)量分別為m1和m2,碰前速度為v1,v2,碰后速度分別為v1ˊ,v2ˊ,則有:
(1) (2)
聯(lián)立(1)、(2)解得:
v1’=,v2’=.
特殊情況: 若m1=m2 ,v1ˊ= v2 ,v2ˊ= v1 .
3. “動(dòng)碰靜”彈性碰撞的結(jié)論
兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí)應(yīng)滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒。以質(zhì)量為m1、速度為v1的小球與質(zhì)量為m2的靜止小球發(fā)生正面彈性碰撞為例,則有m1v1=m1v1′+m2v2′ (1) eq \f(1,2)m1veq \\al(2,1)=eq \f(1,2)m1v1′2+eq \f(1,2)m2v2′2 (2)
解得:v1′=eq \f((m1-m2)v1,m1+m2),v2′=eq \f(2m1v1,m1+m2)
結(jié)論:(1)當(dāng)m1=m2時(shí),v1′=0,v2′=v1(質(zhì)量相等,速度交換)
(2)當(dāng)m1>m2時(shí),v1′>0,v2′>0,且v2′>v1′(大碰小,一起跑)
(3)當(dāng)m1<m2時(shí),v1′<0,v2′>0(小碰大,要反彈)
(4)當(dāng)m1?m2時(shí),v1′=v0,v2′=2v1(極大碰極小,大不變,小加倍)
(5)當(dāng)m1?m2時(shí),v1′=-v1,v2′=0(極小碰極大,小等速率反彈,大不變)
01 應(yīng)用動(dòng)量定理處理蹦極類問(wèn)題
1.蹦極是一項(xiàng)非常刺激的戶外休閑活動(dòng)。圖甲為蹦極的場(chǎng)景,一游客從蹦極臺(tái)下落的速度一位移圖象如圖乙所示。已知彈性輕繩的彈力與伸長(zhǎng)量的關(guān)系符合胡克定律,游客及攜帶裝備的總質(zhì)量為,彈性輕繩原長(zhǎng)為,若空氣阻力恒定,游客下落至處時(shí)速度大小為,重力加速度取,下列正確的是( )
A.整個(gè)下落過(guò)程中,游客先處于失重后處于超重狀態(tài)
B.游客及攜帶裝備從靜止開(kāi)始下落的過(guò)程中重力的沖量為
C.游客在最低點(diǎn)時(shí),彈性勢(shì)能最大為
D.彈性繩長(zhǎng)為時(shí),游客的加速度大小為
【答案】A
【詳解】A.由題圖乙可知游客從蹦極臺(tái)下落過(guò)程先加速后減速,即先有向下的加速度后有向上的加速度,所以游客先處于失重后處于超重狀態(tài),故A正確;
B.以游客及攜帶裝備為研究對(duì)象,從靜止開(kāi)始下落15m的過(guò)程中,由動(dòng)量定理得
I合=IG-IF-If=mv=50×15N·s=750N·s
故重力的沖量大于750N·s,故B錯(cuò)誤;
C.游客在前5m做勻加速直線,根據(jù)動(dòng)能定理
解得
f=50N
從下落至最低點(diǎn)過(guò)程中能量守恒
解得
=500×26-50×26=11700J
故C錯(cuò)誤;
D.游客下落15m時(shí)合力為0時(shí)速度最大,此時(shí)彈性繩的彈力和阻力等于游客及攜帶裝備的總重力,即
f+kΔx=mg
解得
k==45N/m
彈性繩長(zhǎng)為20m時(shí),彈性繩的彈力
F=kΔx′=45×(20-10)N=450N
根據(jù)牛頓第二定律得
F+f-mg=ma
解得
a=0m/s2
故D錯(cuò)誤。
故選A。
02 應(yīng)用動(dòng)量定理處理流體類問(wèn)題
2.雨打芭蕉是中國(guó)古代文學(xué)中常見(jiàn)的抒情意象,為估算雨滴撞擊芭蕉葉產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)p,小明將一圓柱形量筒置于雨中,測(cè)得時(shí)間t內(nèi)筒中水面上升的高度為h,設(shè)雨滴下落的速度為,雨滴豎直下落到水平芭蕉葉上后以速率v豎直反彈,雨水的密度為,不計(jì)雨滴重力。壓強(qiáng)p為( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【詳解】以極短時(shí)間內(nèi)落至芭蕉葉上的雨滴的質(zhì)量為,雨滴與芭蕉葉作用的有效面積為S,根據(jù)動(dòng)量定理有
由于圓柱形量筒置于雨中,測(cè)得時(shí)間t內(nèi)筒中水面上升的高度為h,則單位面積單位時(shí)間內(nèi)下落的雨水質(zhì)量為
則以極短時(shí)間內(nèi)落至芭蕉葉上的雨滴的質(zhì)量
根據(jù)牛頓第三定律有
雨滴撞擊芭蕉葉產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)
解得
故選B。
03 分方向動(dòng)量定理應(yīng)用問(wèn)題
3.如圖所示,實(shí)線是實(shí)驗(yàn)小組某次研究平拋運(yùn)動(dòng)得到的實(shí)際軌跡,虛線是相同初始條件下平拋運(yùn)動(dòng)的理論軌跡。分析后得知這種差異是空氣阻力影響的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)中,小球的質(zhì)量為m,水平初速度為,初始時(shí)小球離地面高度為h。已知小球落地時(shí)速度大小為v,方向與水平面成角,小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力大小與速率成正比,比例系數(shù)為k,重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是( )
A.小球落地時(shí)重力的功率為
B.小球下落的時(shí)間為
C.小球下落過(guò)程中的水平位移大小為
D.小球下落過(guò)程中空氣阻力所做的功為
【答案】B
【詳解】A.小球落地時(shí)重力的功率為
故A錯(cuò)誤;
B.小球下落過(guò)程在豎直方向根據(jù)動(dòng)量定理
解得小球下落的時(shí)間為
故B正確;
C.小球在水平方向根據(jù)動(dòng)量定理
解得小球下落過(guò)程中的水平位移大小為
故C錯(cuò)誤;
D.小球下落過(guò)程根據(jù)動(dòng)能定理
解得小球下落過(guò)程中空氣阻力所做的功為
故D錯(cuò)誤。
故選B。
04 彈性碰撞類問(wèn)題
4.如圖所示,兩質(zhì)量分別為m1和m2的彈性小球A、B疊放在一起,從高度為h處自由落下,h遠(yuǎn)大于兩小球半徑,落地瞬間,B先與地面碰撞,后與A碰撞,所有的碰撞都是彈性碰撞,且都發(fā)生在豎直方向、碰撞時(shí)間均可忽略不計(jì)。已知m2=3m1,則A反彈后能達(dá)到的高度為( )
A.hB.2hC.3hD.4h
【答案】D
【詳解】下降過(guò)程為自由落體運(yùn)動(dòng),由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得
v2=2gh
解得觸地時(shí)兩球速度相同,為
m2碰撞地之后,速度瞬間反向,大小相等,選m1與m2碰撞過(guò)程為研究過(guò)程,碰撞前后動(dòng)量守恒,設(shè)碰后m1、m2速度大小分別為v1、v2,選向上方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律得:
m2v-m1v=m1v1+m2v2
由能量守恒定律得
由題可知
m2=3m1
聯(lián)立解得
反彈后高度為
故D正確,ABC錯(cuò)誤。
故選D。
05 完全非彈性碰撞類問(wèn)題
5.如圖所示,光滑水平面的同一直線上放有n個(gè)質(zhì)量均為m的小滑塊,相鄰滑塊之間的距離為L(zhǎng),某個(gè)滑塊均可看成質(zhì)點(diǎn)?,F(xiàn)給第一個(gè)滑塊水平向右的初速度,滑塊間相碰后均能粘在一起,則從第一個(gè)滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到第個(gè)滑塊與第n個(gè)滑塊相碰時(shí)的總時(shí)間為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【詳解】由于每次相碰后滑塊會(huì)粘在一起,根據(jù)動(dòng)量守恒定律
可知第二個(gè)滑塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度大小為
同理第三個(gè)滑塊開(kāi)始滑動(dòng)的速度大小為
第(n-1)個(gè)球開(kāi)始滑動(dòng)的速度大小為
因此運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為
故選B。
06 斜面類類碰撞問(wèn)題
6.如圖甲所示,曲面為四分之一圓弧、質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑水平地面上,一光滑小球以某一速度水平?jīng)_上滑塊的圓弧面,且沒(méi)有從滑塊上端沖出去,若測(cè)得在水平方向上小球與滑塊的速度大小分別為v1、v2,作出圖像如圖乙所示,重力加速度為g,不考慮任何阻力,則下列說(shuō)法不正確的是( )
A.小球的質(zhì)量為
B.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)的速度為
C.小球能夠上升的最大高度為
D.若a>b,小球在與圓弧滑塊分離后向左做平拋運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【詳解】A.設(shè)小球的質(zhì)量為m,初速度為v0,在水平方向上由動(dòng)量守恒定律得
結(jié)合圖乙可得
所以
,
故A正確,不符合題意;
D.對(duì)小球和圓弧滑塊組成的系統(tǒng),有
解得小球在與圓弧滑塊分離時(shí)的速度為
即a>b時(shí),小球的速度方向向左,所以小球與圓弧分離時(shí)向左做平拋運(yùn)動(dòng),故D正確,不符合題意;
B.小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),豎直方向速度為零,在水平方向上與滑塊具有相同的速度,在水平方向上由動(dòng)量守恒定律得
解得
故B正確,不符合題意;
C.小球從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程中,由機(jī)械能守恒定律得
解得
故C錯(cuò)誤,符合題意。
故選C。
07 彈簧類類碰撞問(wèn)題
7.如圖甲所示,物塊A、B的質(zhì)量均為2kg,用輕彈簧拴接,放在光滑的水平地面上,物塊B右側(cè)與豎直墻壁接觸但不黏連。物塊C從t=0時(shí)以一定速度向右運(yùn)動(dòng),在t=4s時(shí)與物塊A相碰,并立即與物塊A粘在一起不再分開(kāi),物塊C的v-t圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是( )
A.物塊C的質(zhì)量為2kg
B.物塊B離開(kāi)墻壁前,彈簧的最大彈性勢(shì)能為40.5J
C.4s到12s的時(shí)間內(nèi),墻壁對(duì)物塊B的沖量大小為0
D.物塊B離開(kāi)墻壁后,物塊B的最大速度大小為3.6m/s
【答案】D
【詳解】A.由圖知,C與A碰前速度為,碰后速度為,C與A碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒,以C的初速度方向?yàn)檎较颍蓜?dòng)量守恒定律
解得
故A錯(cuò)誤;
B.AC粘在一起速度變?yōu)?時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大,為
故B錯(cuò)誤;
C.由圖知,12s末A和C的速度為,4s到12s過(guò)程中墻壁對(duì)物體B的沖量大小等于彈簧對(duì)物體B的沖量大小,也等于彈簧對(duì)A和C整體的沖量大小,墻對(duì)B的沖量為
解得
方向向左,故C錯(cuò)誤;
D.物塊B剛離時(shí),由機(jī)械能守恒定律可得,AC向左運(yùn)動(dòng)的速度大小為3m/s,物塊B離開(kāi)墻壁后,系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒,當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí),物體B的速度最大,則有
代入數(shù)據(jù)解得
物塊B的最大速度為3.6m/s,故D正確。
故選D。
1.(2019·湖南長(zhǎng)沙·一模)一質(zhì)量為m1的物體以v0的初速度與另一質(zhì)量為m2的靜止物體發(fā)生碰撞,其中m2=km1,k<1。碰撞可分為完全彈性碰撞、完全非彈性碰撞以及非彈性碰撞。碰撞后兩物體速度分別為v1和v2.假設(shè)碰撞在一維上進(jìn)行,且一個(gè)物體不可能穿過(guò)另一個(gè)物體。物體1碰撞后與碰撞前速度之比的取值范圍是( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【詳解】若發(fā)生彈性碰撞,則由動(dòng)量守恒
m1v0=m1v1+m2v2
由能量關(guān)系
解得
物體1碰撞后與碰撞前速度之比
若發(fā)生完全非彈性碰撞,則由動(dòng)量守恒
m1v0=(m1+m2)v
解得
物體1碰撞后與碰撞前速度之比
所以, 物體1碰撞后與碰撞前速度之比的取值范圍是
故B正確,ACD錯(cuò)誤。
故選B。
2.(2024高三·安徽滁州·模擬預(yù)測(cè))蹦極是一項(xiàng)刺激的戶外休閑活動(dòng),足以使蹦極者在空中體驗(yàn)幾秒鐘的“自由落體”。如圖所示,蹦極者站在高塔頂端,將一端固定的彈性長(zhǎng)繩綁在踝關(guān)節(jié)處。然后雙臂伸開(kāi),雙腿并攏,頭朝下跳離高塔。設(shè)彈性繩的原長(zhǎng)為,蹦極者下落第一個(gè)時(shí)動(dòng)量的增加量為,下落第五個(gè)時(shí)動(dòng)量的增加量為,把蹦極者視為質(zhì)點(diǎn),蹦極者離開(kāi)塔頂時(shí)的速度為零,不計(jì)空氣阻力,則滿足( )
A.B.C.D.
【答案】D
【詳解】蹦極者下落高度的過(guò)程,可視為做自由落體運(yùn)動(dòng),對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),通過(guò)連續(xù)相等位移的時(shí)間之比為
可知
即
由動(dòng)量定理得
故
故選D。
3.(2024·山東臨沂·一模)列車(chē)在水平長(zhǎng)直軌道上的模擬運(yùn)行圖如圖所示,列車(chē)由質(zhì)量均為m的5節(jié)車(chē)廂組成,假設(shè)只有1號(hào)車(chē)廂為動(dòng)力車(chē)廂。列車(chē)由靜止開(kāi)始以額定功率P運(yùn)行,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間達(dá)到最大速度,列車(chē)向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,1號(hào)車(chē)廂會(huì)受到前方空氣的阻力,假設(shè)車(chē)廂碰到空氣前空氣的速度為0,碰到空氣后空氣的速度立刻與列車(chē)速度相同,已知空氣密度為。1號(hào)車(chē)廂的迎風(fēng)面積(垂直運(yùn)動(dòng)方向上的投影面積)為S,不計(jì)其他阻力,忽略2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)車(chē)廂受到的空氣阻力。當(dāng)列車(chē)以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的一半時(shí),1號(hào)車(chē)廂對(duì)2號(hào)車(chē)廂的作用力大小為( )
A.B.C.D.
【答案】B
【詳解】設(shè)動(dòng)車(chē)的速度為v,動(dòng)車(chē)對(duì)空氣的作用力為F,取時(shí)間內(nèi)空氣柱的質(zhì)量為,對(duì)一小段空氣柱應(yīng)用動(dòng)量定理可得
其中
解得
由牛頓第三定律可得,空氣對(duì)動(dòng)車(chē)的阻力為
當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度達(dá)到最大,則
解得
當(dāng)速度達(dá)到最大速度一半時(shí),此時(shí)速度為
此時(shí)受到的牽引力
解得
此時(shí)受到的阻力
對(duì)整體根據(jù)牛頓第二定律
對(duì)1號(hào)車(chē)廂,根據(jù)牛頓第二定律可得
聯(lián)立解得
當(dāng)列車(chē)以額定功率運(yùn)行到速度為最大速度的一半時(shí),由牛頓第三定律,1號(hào)車(chē)廂對(duì)2號(hào)車(chē)廂的作用力大小為
故選B。
4.(2024·北京順義·一模)1899年,蘇聯(lián)物理學(xué)家列別捷夫首先從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了“光射到物體表面上時(shí)會(huì)產(chǎn)生壓力”,和大量氣體分子與器壁的頻繁碰撞類似,將產(chǎn)生持續(xù)均勻的壓力,這種壓力會(huì)對(duì)物體表面產(chǎn)生壓強(qiáng),這就是“光壓”。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的探測(cè)器,利用太陽(yáng)光的“光壓”為探測(cè)器提供動(dòng)力,以使太陽(yáng)光對(duì)太陽(yáng)帆的壓力超過(guò)太陽(yáng)對(duì)探測(cè)器的引力,將太陽(yáng)系中的探測(cè)器送到太陽(yáng)系以外。假設(shè)質(zhì)量為m的探測(cè)器正朝遠(yuǎn)離太陽(yáng)的方向運(yùn)動(dòng),帆面的面積為S,且始終與太陽(yáng)光垂直,探測(cè)器到太陽(yáng)中心的距離為r,不考慮行星對(duì)探測(cè)器的引力。已知:?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)從太陽(yáng)單位面積輻射的電磁波的總能量與太陽(yáng)絕對(duì)溫度的四次方成正比,即,其中T為太陽(yáng)表面的溫度,為常量。引力常量為G,太陽(yáng)的質(zhì)量為M,太陽(yáng)的半徑為R,光子的動(dòng)量,光速為c。下列說(shuō)法正確的是( )
A.常量的單位為
B.t時(shí)間內(nèi)探測(cè)器在r處太陽(yáng)帆受到太陽(yáng)輻射的能量
C.若照射到太陽(yáng)帆上的光一半被太陽(yáng)帆吸收一半被反射,探測(cè)器太陽(yáng)帆的面積S至少為
D.若照射到太陽(yáng)帆上的光全部被太陽(yáng)帆吸收,探測(cè)器在r處太陽(yáng)帆受到的太陽(yáng)光對(duì)光帆的壓力
【答案】D
【詳解】A.P0是單位時(shí)間從太陽(yáng)單位面積輻射的電磁波的能量,所以單位為,則
則常量的單位為
故A錯(cuò)誤;
B.t時(shí)間內(nèi)探測(cè)器在r處太陽(yáng)帆受到太陽(yáng)輻射的能量
故B錯(cuò)誤;
C.輻射到太陽(yáng)帆的光子的總數(shù)
一半光子被吸收,一半反射,則有
其中
聯(lián)立可得
故C錯(cuò)誤;
D.若照射到太陽(yáng)帆上的光全部被太陽(yáng)帆吸收,則有
可得探測(cè)器在r處太陽(yáng)帆受到的太陽(yáng)光對(duì)光帆的壓力
故D正確。
故選D。
6.(2024·江西·一模)如圖所示,假設(shè)入射光子的動(dòng)量為p0,光子與靜止的電子發(fā)生彈性碰撞。碰后光子的動(dòng)量大小為p1,傳播方向與入射方向夾角為α:碰后電子的動(dòng)量大小為p2,出射方向與光子入射方向夾角為β。已知光速為c,普朗克常量為h,下列說(shuō)法正確的是( )
A.碰前入射光的波長(zhǎng)為B.碰后電子的能量為
C.D.
【答案】C
【詳解】A.根據(jù)德布羅意公式可知,碰前入射光的波長(zhǎng)為
選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.設(shè)電子的質(zhì)量為m,則碰后電子的能量為
選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
CD.沿光子入射方向的動(dòng)量守恒,根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知
選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤。
故選C。
7.(2024高三下·江西·開(kāi)學(xué)考試)如圖所示,平面(紙面)第一象限內(nèi)有足夠長(zhǎng)且寬度均為、邊界均平行軸的區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,其中區(qū)域Ⅰ存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),區(qū)域Ⅱ存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),區(qū)域Ⅱ的下邊界與軸重合。位于處的離子源能釋放出質(zhì)量為、電荷量為、速度方向與軸夾角為的正離子束,沿紙面射向磁場(chǎng)區(qū)域。不計(jì)離子的重力及離子間的相互作用,并忽略磁場(chǎng)的邊界效應(yīng)。下列說(shuō)法正確的是( )
A.速度大小為的離子不能進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ
B.速度大小為的離子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
C.恰能到達(dá)軸的離子速度大小為
D.恰能到達(dá)軸的離子速度大小為
【答案】ABC
【詳解】
AB.當(dāng)離子不進(jìn)入磁場(chǎng)Ⅱ速度最大時(shí),軌跡與邊界相切,如圖1
則由幾何關(guān)系解得根據(jù)
解得在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期
所有速度小于的離子都未進(jìn)入Ⅱ區(qū),速度偏轉(zhuǎn)角都為,運(yùn)動(dòng)時(shí)間都為
故AB正確;
CD.,且磁場(chǎng)Ⅱ方向向外,則離子進(jìn)磁場(chǎng)Ⅱ后順時(shí)針偏轉(zhuǎn),離子恰到軸時(shí)速度與軸平行,如圖2
取水平向右為正方向,全過(guò)程在水平方向由動(dòng)量定理有
解得
故C正確,D錯(cuò)誤。
故選ABC。
8.(2024·黑龍江哈爾濱·二模)如圖所示,空間等距分布垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),豎直方向磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小,每一條形磁場(chǎng)區(qū)域?qū)挾燃跋噜彈l形磁場(chǎng)區(qū)域間距均為?,F(xiàn)有一個(gè)邊長(zhǎng)、質(zhì)量、電阻的單匝正方形線框,以的初速度從左側(cè)磁場(chǎng)邊緣水平進(jìn)入磁場(chǎng),以下說(shuō)法正確的是( )
A.線框進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中,通過(guò)線框的電荷量
B.線框剛進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),安培力大小為
C.線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱
D.線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中能穿過(guò)2個(gè)完整磁場(chǎng)區(qū)域
【答案】ACD
【詳解】A.線框進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中,通過(guò)線框的電荷量為
故A正確;
B.線框剛進(jìn)入第一個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為
線框受到的安培力大小為
故B錯(cuò)誤;
C.線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中,由于線框上下兩邊總是同時(shí)處在磁場(chǎng)中,則上下兩邊受到的安培力相互抵消,即線框豎直方向只受重力作用,可認(rèn)為豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng);水平方向在安培力作用下做減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)水平方向的速度減為零時(shí),線框開(kāi)始豎直下落;則線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為
故C正確;
D.線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中,水平方向根據(jù)動(dòng)量定理可得
又
聯(lián)立解得
線框穿過(guò)1個(gè)完整磁場(chǎng)區(qū)域,有安培力作用的水平距離為,由于
可知線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中能穿過(guò)2個(gè)完整磁場(chǎng)區(qū)域,故D正確。
故選ACD。
9.(2024·湖北·二模)如圖所示,質(zhì)量分別為m、3m、nm的圓弧槽、小球B、小球C均靜止在水平面上,圓弧槽的半徑為R,末端與水平面相切?,F(xiàn)將質(zhì)量為m的小球A從圓弧槽上與圓心等高的位置由靜止釋放,一段時(shí)間后與B發(fā)生彈性正碰,已知重力加速度為g,不計(jì)A、B、C大小及一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是( )
A.小球A通過(guò)圓弧槽最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧槽的壓力大小為mg
B.若BC發(fā)生的是完全非彈性碰撞,n取不同值時(shí),BC碰撞損失的機(jī)械能不同
C.若BC發(fā)生的是彈性正碰,當(dāng)時(shí),碰撞完成后小球C的速度為
D.n取不同值時(shí),C最終的動(dòng)量不同,其最小值為
【答案】BCD
【詳解】A.小球A第一次下滑到圓弧槽最低點(diǎn)時(shí),小球A和圓弧槽組成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒,有
根據(jù)小球A和圓弧槽組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒有
解得
小球A通過(guò)圓弧槽最低點(diǎn)時(shí),相對(duì)于圓弧槽的速度大小為
根據(jù)牛頓第二定律有
聯(lián)立解得,小球A通過(guò)圓弧槽最低點(diǎn)時(shí),受到圓弧槽的支持力為
則小球A通過(guò)圓弧槽最低點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧槽的壓力大小為5mg,故A錯(cuò)誤;
B.若BC發(fā)生的是完全非彈性碰撞,設(shè)小球A與B碰撞后,小球B的初速度為,則BC碰撞過(guò)程,根據(jù)動(dòng)量守恒有
根據(jù)能量守恒有
聯(lián)立解得,BC碰撞損失的機(jī)械能為
可知,當(dāng)n取不同值時(shí),BC碰撞損失的機(jī)械能不同,故B正確;
C.小球A與B發(fā)生彈性正碰,取向右為正方向,根據(jù)動(dòng)量守恒有
根據(jù)機(jī)械能守恒有
聯(lián)立解得
,
若BC發(fā)生的是彈性正碰,當(dāng)時(shí),BC碰撞過(guò)程,根據(jù)動(dòng)量守恒有
根據(jù)機(jī)械能守恒有
聯(lián)立解得,碰撞完成后小球C的速度為
故C正確;
D.當(dāng)BC發(fā)生的是完全非彈性正碰時(shí),C獲得的動(dòng)量最小。BC碰撞過(guò)程,根據(jù)動(dòng)量守恒有
解得,碰撞完成后小球C的速度為
則此時(shí)C的動(dòng)量為
可知,當(dāng)n取1時(shí),C的動(dòng)量取最小值為
故D正確。
故選BCD。
10.(2024·湖南岳陽(yáng)·二模)如圖所示,傾角為的足夠長(zhǎng)的斜面上放有質(zhì)量均為m相距為L(zhǎng)的AB滑塊,其中滑塊A光滑,滑塊B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,。AB同時(shí)由靜止開(kāi)始釋放,一段時(shí)間后A與B發(fā)生第一次碰撞,假設(shè)每一次碰撞時(shí)間都極短,且都是彈性正碰,重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是( )
A.釋放時(shí),A的加速度為B.第一次碰后A的速度為
C.從開(kāi)始釋放到第一次碰撞的時(shí)間間隔為D.從開(kāi)始釋放到第二次碰撞的時(shí)間間隔為
【答案】AC
【詳解】A.A物體沿斜面下滑時(shí),根據(jù)牛頓第二定律
解得
故A正確;
C.對(duì)A滑塊,設(shè)從開(kāi)始釋放A與B第一次碰撞所用時(shí)間為,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)
故C正確;
B.第一次碰撞前,A的速度為
設(shè)第一碰后A的速度為,B的速度為,則碰撞過(guò)程根據(jù)動(dòng)量守恒和動(dòng)能守恒
聯(lián)立解得
故B錯(cuò)誤;
D.B物體沿斜面下滑時(shí)有
解得
兩物體相碰后,A物體的速度變?yōu)榱?,以后再做勻加速運(yùn)動(dòng),而B(niǎo)物體將以的速度沿斜面向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)再經(jīng)t2時(shí)間相碰,則有
解得
故從A開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩物體第二次相碰,共經(jīng)歷時(shí)間
故D錯(cuò)誤。
故選AC。
11.(2024高三下·山西晉中·開(kāi)學(xué)考試)如圖所示,質(zhì)量為的物塊P與長(zhǎng)木板Q之間有一輕彈簧,靜止在光滑的水平地面上,P與彈簧拴接,Q與彈簧接觸但不拴接,Q的上表面粗糙。時(shí),物塊P以初速度向左運(yùn)動(dòng),時(shí)間內(nèi)物塊P與長(zhǎng)木板Q的圖像如圖所示,時(shí)刻,把質(zhì)量為的物塊M放在Q的最左端,圖中未畫(huà)出,M最終未從Q上滑出,則( )
A.物體Q的質(zhì)量為
B.時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能為
C.M和Q之間由于摩擦作用的發(fā)熱量為
D.彈簧可以和Q發(fā)生二次作用
【答案】AC
【詳解】A.時(shí)刻,所受彈力最大且大小相等,由牛頓第二定律可得
則物體的質(zhì)量為,故A正確;
B.時(shí)刻,彈簧壓縮到最短,和速度相等,根據(jù)動(dòng)量守恒
根據(jù)能量守恒可得最大彈性勢(shì)能為
故B錯(cuò)誤;
C.時(shí)間內(nèi),根據(jù)動(dòng)量守恒
根據(jù)機(jī)械能守恒
聯(lián)立解得
2t0時(shí)刻,和彈簧分離,和之間動(dòng)量守恒,有
解得
產(chǎn)生的熱量為
故C正確;
D.由上分析可知和共速時(shí)
彈簧不能和發(fā)生二次作用,故D錯(cuò)誤。
故選AC。
12.(2024·湖南長(zhǎng)沙·二模)如圖甲,質(zhì)量分別為mA和mB的A、B兩小球用輕質(zhì)彈簧連接置于光滑水平面上,初始時(shí)刻兩小球被分別鎖定,此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)。t=0時(shí)刻解除A球鎖定,t=t1時(shí)刻解除B球鎖定,A、B兩球運(yùn)動(dòng)的a-t圖像如圖乙所示,S1表示0到t1時(shí)間內(nèi)A的a-t圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小,S2、S3分別表示t1到t2時(shí)間內(nèi)A、B的a-t圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小。下列說(shuō)法正確的是( )
A.t1時(shí)刻后A、B系統(tǒng)的總動(dòng)量大小始終為mAS1B.
C.D.t2時(shí)刻,彈簧伸長(zhǎng)量大于0時(shí)刻的壓縮量
【答案】AB
【詳解】A.a(chǎn)-t圖像的面積等于這段時(shí)間的速度變化量大小,t=0時(shí)刻解除A球鎖定,t=t1時(shí)刻解除B球鎖定,說(shuō)明t1時(shí)刻只有A球具有速度,設(shè)此時(shí)A球的速度為v1,則有
t1時(shí)刻后A、B組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒,故總動(dòng)量等于t1時(shí)刻A球的動(dòng)量,則有
故A正確;
B.由圖像可知t1時(shí)刻A球的加速度為0,則此時(shí)彈簧彈力等于0,即彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),t2時(shí)刻兩球的加速度都達(dá)到最大,說(shuō)明此時(shí)彈簧的彈力最大,彈簧的伸長(zhǎng)量最大,即t2時(shí)刻兩球具有相同的速度,設(shè)t2時(shí)刻A、B兩球的速度為v2,從t1到t2過(guò)程,A球的速度變化量大小為
B球的速度變化量大小為
從t1到t2過(guò)程,A、B組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒,則有
可得
聯(lián)立可得
故B正確;
C.t=0到t1時(shí)刻,A球速度變化量大小為
從t1到t2過(guò)程,A球的速度變化量大小為
從t1到t2過(guò)程,B球的速度變化量大小為
聯(lián)立可得
故C錯(cuò)誤;
D.從t=0到t2時(shí)刻,A、B、彈簧組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒,則有
說(shuō)明t=0時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能大于t2時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能,即t=0時(shí)刻彈簧的壓縮量大于t2時(shí)刻彈簧的伸長(zhǎng)量,故D錯(cuò)誤。
故選AB。
13.(2024·廣東茂名·二模)甲、乙兩位同學(xué)利用中國(guó)象棋進(jìn)行游戲。某次游戲中,在水平放置的棋盤(pán)上,甲用手將甲方的棋子以0.4m/s的初速度正對(duì)乙方棋子彈出,兩棋子相碰撞后(碰撞時(shí)間極短),甲方棋子速度大小變?yōu)?.1m/s,方向不變.兩棋子初始位置如圖所示,棋子中心與網(wǎng)格線交叉點(diǎn)重合,該棋盤(pán)每方格長(zhǎng)寬均,棋子直徑均為,棋子質(zhì)量相等均為,棋子與棋盤(pán)間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。重力加速度g大小取。求:
(1)甲、乙兩棋子相碰時(shí)損失的機(jī)械能;
(2)通過(guò)計(jì)算,判斷乙方棋子中心是否滑出邊界;
(3)甲方棋子從彈出到停下所需的時(shí)間。(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
【答案】(1);(2)不滑出邊界;(3)
【詳解】(1)設(shè)甲、乙兩棋子碰撞前瞬間甲棋子的速度大小為,從甲棋子開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到甲、乙碰撞前瞬間過(guò)程,甲移動(dòng)距離為
對(duì)甲棋子,由動(dòng)能定理得
代入數(shù)據(jù)解得
甲、乙兩棋子碰撞過(guò)程系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)碰撞后瞬間乙棋子的速度大小為,以碰撞前甲棋子的速度方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律得
代入數(shù)據(jù)解得
碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為
解得
(2)設(shè)乙棋子碰后運(yùn)動(dòng)距離停下來(lái),對(duì)乙棋子,由動(dòng)能定理得
解得
即可乙棋子移動(dòng)距離不夠1方格,棋子中心不滑出邊界。
(3)對(duì)甲棋子從彈出到碰撞前,列動(dòng)量定理有
解得
碰撞后,對(duì)甲棋子,列動(dòng)量定理有
解得
甲方棋子從彈出到停下所需的時(shí)間為
14.(2024·山西臨汾·二模)如圖所示,傾角為的固定斜面的底端安裝一個(gè)彈性擋板,質(zhì)量分別m和4m的物塊a、b置于斜面上,a與斜面間無(wú)摩擦,b與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)等于。兩物塊之間夾有一個(gè)勁度系數(shù)很大且處于壓縮狀態(tài)的輕質(zhì)短彈簧(長(zhǎng)度忽略不計(jì)),彈簧被鎖定。現(xiàn)給兩物塊一個(gè)方向沿斜面向下、大小為的初速度,同時(shí)解除彈簧鎖定,彈簧瞬間完全釋放彈性勢(shì)能,并立即拿走彈簧。物塊a與擋板、a與b之間的碰撞均無(wú)機(jī)械能的損失,彈簧鎖定時(shí)的彈性勢(shì)能為,重力加速度為g。求:
(1)彈簧解除鎖定后的瞬間a、b的速度大??;
(2)解除鎖定,a與b第一次碰撞后,b沿斜面上升的最大高度。
【答案】(1),;(2)
【詳解】(1)由于彈簧在瞬間解除鎖定,在此瞬間內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,a、b系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以沿斜面向下為正方向,有
根據(jù)能量守恒
解得
,
(另一組解不符合實(shí)際,舍去。)
(2)彈簧瞬間解除鎖定后,由于b與斜面的摩擦因數(shù),解除鎖定后b保持靜止。由于a與斜面間無(wú)摩擦,a沿斜面勻加速下滑,與擋板碰撞后原速率反彈,再沿斜面勻減速上滑,直到與b發(fā)生碰撞。根據(jù)機(jī)械能守恒,a與b碰撞前的速度大小仍為,根據(jù)動(dòng)量守恒和能量守恒有
解得
(向下),
之后,對(duì)b,根據(jù)動(dòng)能定理
解得
15.(2024·重慶·模擬預(yù)測(cè))如題圖所示,一邊長(zhǎng)為的正方體物塊靜置于足夠長(zhǎng)的光滑水平面上,該正方體物塊內(nèi)有一條由半徑為四分之一圓弧部分和豎直部分平滑連接組成的細(xì)小光滑圓孔道。一質(zhì)量為的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),以初速度 沿水平方向進(jìn)入孔道,恰好能到達(dá)孔道最高點(diǎn)??椎乐睆铰源笥谛∏蛑睆?,孔道粗細(xì)及空氣阻力可不計(jì),重力加速度為g。
(1)求該正方體物塊的質(zhì)量;
(2)求小球離開(kāi)孔道時(shí)的速度;
(3)小球從進(jìn)入孔道至到達(dá)孔道最高點(diǎn)的過(guò)程中,小球在孔道圓弧部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,求小球到達(dá)孔道最高點(diǎn)時(shí),該正方體物塊移動(dòng)的距離。
【答案】(1);(2),方向水平向右;(3)
【詳解】(1)小球從進(jìn)入孔道至到達(dá)最高點(diǎn)過(guò)程中,小球和物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、水平方向動(dòng)量守恒,以水平向右為正方向,則有
,
解得
,
(2)小球從進(jìn)入孔道到離開(kāi)孔道過(guò)程中,小球和物塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、水平方向動(dòng)量守恒,以水平向右為正方向,則有
,
解得
,
即小球離開(kāi)孔道時(shí)速度大小為 ,方向與初速度相同, 即水平向右。
(3)小球從進(jìn)入孔道至到達(dá)孔道圓弧部分最高點(diǎn)的過(guò)程中,小球和物塊組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量始終守恒,則有
小球在孔道圓弧部分運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,則有
其中
,
該時(shí)間內(nèi),小球和物塊的相對(duì)位移為
解得
小球離開(kāi)孔道圓弧部分至到達(dá)孔道最高點(diǎn)過(guò)程中,小球在豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng),則有
該過(guò)程中,物塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),此過(guò)程物塊的位移
其中
解得
綜上可知,小球到達(dá)孔道最高點(diǎn)時(shí),物塊移動(dòng)的距離
解得
16.(2024·湖北武漢·模擬預(yù)測(cè))如圖所示,軌道ABCD由半徑的光滑四分之一圓弧軌道AB、長(zhǎng)度的粗糙水平軌道BC以及足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道CD組成。質(zhì)量的物塊P和質(zhì)量的物塊Q壓縮著一輕質(zhì)彈簧并鎖定(物塊與彈簧不連接),三者靜置于CD段中間,物塊P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)。緊靠D的右側(cè)水平地面上停放著質(zhì)量的小車(chē),其上表面EF段粗糙,與CD等高,長(zhǎng)度;FG段為半徑的四分之一光滑圓弧軌道;小車(chē)與地面間的阻力忽略不計(jì)。P、Q與BC、EF間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,重力加速度,現(xiàn)解除彈簧鎖定,物塊P、Q由靜止被彈出(P、Q脫離彈簧后立即撤走彈簧),其中物塊P進(jìn)入CBA軌道,而物塊Q滑上小車(chē)。不計(jì)物塊經(jīng)過(guò)各連接點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能損失。
(1)若物塊P經(jīng)過(guò)CB后恰好能到達(dá)A點(diǎn),求物塊P通過(guò)B點(diǎn)時(shí),物塊P對(duì)圓弧軌道的彈力;
(2)若物塊P經(jīng)過(guò)CB后恰好能到達(dá)A點(diǎn),試分析物塊Q能否沖出小車(chē)上的G點(diǎn),若能沖出G點(diǎn),求出物塊Q從飛離G點(diǎn)到再次回到G點(diǎn)過(guò)程中小車(chē)通過(guò)的位移;若物塊Q不能飛離G點(diǎn),請(qǐng)說(shuō)明理由;
(3)若彈簧解除鎖定后,物塊Q向右滑上小車(chē)后能通過(guò)F點(diǎn),并且后續(xù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程始終不滑離小車(chē),求被鎖定彈簧的彈性勢(shì)能取值范圍。
【答案】(1)60N,方向豎直向下;(2)能,;(3)
【詳解】(1)物塊P從B到A過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有
物塊P在B點(diǎn),根據(jù)牛頓第二定律有
解得
根據(jù)牛頓第三定律,物塊對(duì)軌道的壓力大小60N,方向豎直向下;
(2)物塊P被彈出到運(yùn)動(dòng)到A過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理有
解得
對(duì)P、Q構(gòu)成的系統(tǒng),根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
解得
對(duì)Q與小車(chē)構(gòu)成的系統(tǒng),在水平方向,根據(jù)動(dòng)量守恒定律有
解得
根據(jù)能量守恒定律有
解得
物塊P運(yùn)動(dòng)時(shí)間為
(3)物塊被彈開(kāi)過(guò)程有
當(dāng)物塊Q向右滑上小車(chē)后恰好到達(dá)F點(diǎn)與小車(chē)共速時(shí),彈簧彈性勢(shì)能最小,此時(shí),對(duì)物塊Q與小車(chē)有
解得
由于
當(dāng)物塊Q沖上FG圓弧沒(méi)有越過(guò)G點(diǎn)之后又返回E點(diǎn)與小車(chē)共速時(shí),彈簧彈性勢(shì)能達(dá)到最大值,則彈簧彈開(kāi)兩物塊過(guò)程有
當(dāng)物塊Q沖上FG圓弧沒(méi)有越過(guò)G點(diǎn)之后又返回E點(diǎn)與小車(chē)共速過(guò)程有
解得
綜合上述,被鎖定彈簧的彈性勢(shì)能的取值范圍為
流體及
其特點(diǎn)
通常液體流、氣體流等被廣義地視為“流體”,質(zhì)量具有連續(xù)性,通常已知密度ρ
分
析
步
驟
1
建立“柱狀模型”,沿流速v的方向選取一段柱形流體,其橫截面積為S
2
微元研究,作用時(shí)間Δt內(nèi)的一段柱形流體的長(zhǎng)度為Δl,對(duì)應(yīng)的質(zhì)量為Δm=ρSvΔt
3
建立方程,應(yīng)用動(dòng)量定理研究這段柱狀流體
微粒及
其特點(diǎn)
通常電子流、光子流、塵埃等被廣義地視為“微?!?,質(zhì)量具有獨(dú)立性,通常給出單位體積內(nèi)粒子數(shù)n
分
析
步
驟
1
建立“柱狀模型”,沿運(yùn)動(dòng)的方向選取一段微元,柱體的橫截面積為S
2
微元研究,作用時(shí)間Δt內(nèi)一段柱形流體的長(zhǎng)度為Δl,對(duì)應(yīng)的體積為ΔV=Sv0Δt,則微元內(nèi)的粒子數(shù)N=nv0SΔt
3
先應(yīng)用動(dòng)量定理研究單個(gè)粒子,建立方程,再乘以N計(jì)算
這是一份動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用--高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練,文件包含動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用解析版pdf、動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用學(xué)生版pdf等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共37頁(yè), 歡迎下載使用。
這是一份2025年新高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練05 動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用(Word版附解析),共31頁(yè)。試卷主要包含了動(dòng)量定理的應(yīng)用技巧, “動(dòng)碰靜”彈性碰撞的結(jié)論,5J等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用-2024年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練,文件包含動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用解析版pdf、動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用學(xué)生版pdf等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共37頁(yè), 歡迎下載使用。
壓軸題05 動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用-【壓軸】2024年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練(全國(guó)通用)
壓軸專題05 動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用-2024年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練(全國(guó)通用)
動(dòng)量定理及碰撞類動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用-2024年高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練
壓軸題05 動(dòng)量定理及動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用-高考物理壓軸題專項(xiàng)訓(xùn)練(全國(guó)通用)
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