• 102.00 KB
  • 2021-06-02 发布

2017年高考题和高考模拟题物理分项版汇编专题17 动量与动量守恒

  • 3页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
专题17 动量与动量守恒 ‎1.(2013全国新课标理综1第35题)(2)(9分) 在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B,两者相距为d.现给A一初速度,使A与B发生弹性正碰,碰撞时间极短:当两木块都停止运动后,相距仍然为d.已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ. B的质量为A的2倍,重力加速度大小为g.求A的初速度的大小.‎ 解析:设在发生碰撞前的瞬间,木块A的速度大小为v;在碰撞后的瞬间,A和B的速度分别为v1和v2.在碰撞过程中,由能量守恒定律和动量守恒定律.得 mv2=mv12+·2mv22,‎ mv=mv1+2mv2,‎ 式中,以碰撞前木块A的速度方向为正.联立解得:v1=- v2/2.‎ 设碰撞后A和B运动的距离分别为d1和d2,由动能定理得 μmgd1=mv12.‎ μ(2m)gd2=2mv22.‎ 按题意有:d=d1+d2.‎ 设A的初速度大小为v0,由动能定理得μmgd=mv02-mv2‎ 联立解得:v0=.‎ ‎2.(2013全国新课标理综II第35题)(2)(10分)如图,光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C.B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计).设A以速度v0朝B运动,压缩弹簧;当AB速度相等时,B与C恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动,假设B和C碰撞过程时间极短.求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中,‎ ‎(i)整个系统损失的机械能;‎ ‎(ii)弹簧被压缩到最短时的弹性势能.‎ 解析:(i)从A开始压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时,对AB与弹簧组成的系统,由动量守恒定律得:m v0=2 m v1,①‎ 此时B与C发生完全非弹性碰撞,设碰撞后的瞬时速度为v2,系统损失的机械能为△E,对BC组成的系统,由动量守恒定律,mv1=2 m v2,②‎ 由能量守恒定律,mv12=(2m) v22+△E ③‎ 联立解得:△E= mv02.‎ ‎(ii)由②式可知,v2< v1,A将继续压缩弹簧,直至三者速度相同,设此时速度为v3,此时弹簧被压缩到最短.其弹性势能为Ep.由动量守恒定律,‎ m v0=3m v3,‎ 由能量守恒定律,mv02-△E =(3m) v32+ Ep.‎ 联立解得:弹簧被压缩到最短时的弹性势能Ep =mv02..‎ ‎3.(2013高考山东理综第38(2)题)(2)如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2kg,mB=1kg,mC=2kg.开始时C静止,A、B一起以v0=5m/s的速度匀速向右运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,A、B再次达到共同速度一起向右运动,且恰好不再与C碰撞.求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小.‎ 解析:因碰撞时间极短,A与C碰撞过程动量守恒,设碰撞后瞬间A的速度大小为vA,C的速度大小为vC,以向右为正方向,由动量守恒定律得 mAv0= mAvA + mCvC, ①‎ A与B在摩擦力作用下达到共同速度,设共同速度为vAB,由动量守恒定律得 mAvA+ mBv0= (mA) + mB vAB ②‎ A、B达到共同速度后恰好不再与C碰撞,应满足:vAB = vC.③‎ 联立①②③式解得:vA=2m/s.‎ ‎4.(2013高考福建理综第30题) (2)将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体.忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是 .(填选项前的事母)‎ A. B. C. D. ‎ 答案:D 解析:由动量守恒定律,m v0=(M-m)v,解得v=,选项D正确.‎ 图18‎ ‎5.(2013高考广东理综第35题)如图18,两块相同平板P1,P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2‎ 的右端固定一轻质弹簧,左端A与弹簧的自由端B相距L.物体P置于P1的最右端,质量为2m,且可看作质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短.碰撞后P1与P2粘连在一起.P压缩弹簧后被弹回并停在A点(弹簧始终在弹性限度内).P与P2之间的动摩擦因数为μ.求 ‎(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1和P的最终速度v2;‎ ‎(2)此过程中弹簧的最大压缩量x和相应的弹性势能Ep.‎ 解析:(1)P1和P2碰撞,动量守恒:‎ mv0=(m+m)v1 ①‎ 得出:‎ P在p2上滑行过程, P1、P2、P组成的系统动量守恒:‎ ‎2mv0+2mv1=4mv2 ②‎ 得出:‎ ‎(2) P1、P2、P 第一次等速,弹簧最大压缩量x最大,由能量守恒得 ③‎ P刚进入P2 到P1、P2、P 第二次等速,由能量守恒得;‎ ‎ ④‎ 由③④得:, .‎

相关文档