高考物理动量守恒定律的技巧及练习题及练习题(含答案).docx

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1、高考物理动量守恒定律的技巧及练习题及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如图所示，在光滑的水平面上放置一个质量为m的物块A，已知A、B之间的动摩擦因数为与A物块碰撞后立即粘住，在整个运动过程中物块均可视为质点(重力加速度g)．求：①物块A相对B静止后的速度大小；②木板B至少多长．v2【答案】①0.25v0．②L016g2m的木板B，B的左端放置一个质量为，现有质量为m的小球以水平速度0飞来A始终未滑离木板B，且物块A和小球【解析】试题分析：（1）设小球和物体A碰撞后二者的速度为v1，三者相对静止后速度为v2，规定

2、向右为正方向，根据动量守恒得，mv=2mv，①（2分）012mv1=4mv2②（2分）联立①②得，v2=0.25v0．（1分）（2）当A在木板B上滑动时，系统的动能转化为摩擦热，设木板B的长度为L，假设A刚好滑到B的右端时共速，则由能量守恒得，③（2分）联立①②③得，L=考点：动量守恒，能量守恒．【名师点睛】小球与A碰撞过程中动量守恒，三者组成的系统动量也守恒，结合动量守恒定律求出物块A相对B静止后的速度大小；对子弹和A共速后到三种共速的过程，运用能量守恒定律求出木板的至少长度．2．如图，质量分别为、的两个小球A、B静止在地面上方

3、，B球距地面的高度h=0.8m，A球在B球的正上方．先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放．当A球下落t=0.3s时，刚好与B球在地面上方的P点处相碰，碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零．已知，重力加速度大小为，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失．（i）B球第一次到达地面时的速度；（ii）P点距离地面的高度．【答案】vB4m/shp0.75m【解析】试题分析：（i）B球总地面上方静止释放后只有重力做功，根据动能定理有mBgh1mBvB22可得B球第一次到达地面时的速度vB2gh4m/s（ii）A球下落过程，根据自由落体运动可得A

4、球的速度vAgt3m/s设B球的速度为vB'，则有碰撞过程动量守恒mAvAmBvB'mBvB''碰撞过程没有动能损失则有1212122mAvA2mBvB'2mBvB''解得vB'1m/s，vB''2m/s小球B与地面碰撞后根据没有动能损失所以B离开地面上抛时速度v0vB4m/s所以P点的高度v02vB'2hp2g0.75m考点：动量守恒定律能量守恒3．如图所示，一条带有圆轨道的长轨道水平固定，圆轨道竖直，底端分别与两侧的直轨道相切，半径R＝0.5m，物块A以v0＝6m/s的速度滑入圆轨道，滑过最高点Q，再沿圆轨道滑出后，与直轨道上

5、P处静止的物块B碰撞，碰后粘在一起运动，P点左侧轨道光滑，右侧轨道呈粗糙段、光滑段交替排列，每段长度都为L＝0.1m，物块与各粗糙段间的动摩擦因数都为μ＝0.1，A、B的质量均为m＝1kg(重力加速度g取10m/s2；A、B视为质点，碰撞时间极短)．(1)求A滑Q点的速度大小v和受到的力大小F；(2)若碰后AB最停止在第k个粗糙段上，求k的数；(3)求碰后AB滑至第n个(n＜k)光滑段上的速度vn与n的关系式．【答案】(1)v5m/s,F＝22N(2)k＝45(3)vn90.2nm/s(n＜k)【解析】⑴物A从开始运到运至Q点的程

6、中，受重力和道的力作用，但力始不做功，只有重力做功，根据能定理有：－2mgR＝－解得：v＝＝4m/s在Q点，不妨假道物A的力F方向直向下，根据向心力公式有：mg＋F＝解得：F＝－mg＝22N，正，明方向与假方向相同。⑵根据机械能守恒定律可知，物A与物一起运的速度v0′，根据量守恒定律有：B碰撞前瞬的速度mv0＝2mv0′v0，碰后A、B瞬解得：v0′＝＝3m/s物A与物B整体在粗糙段上滑行的路程s，根据能定理有：－2μmgs＝0－解得：s＝＝4.5m所以物A与物B整体在粗糙段上滑行的路程每段粗糙直道度的＝45倍，即k

7、＝45⑶物A与物B整体在每段粗糙直道上做匀减速直运，根据牛第二定律可知，其加速度：a＝＝－μg＝－1m/s2由意可知AB滑至第n个（n＜k）光滑段，先前已滑n个粗糙段，根据匀速直运速度-位移关系式有：2naL＝－解得：vn＝＝m/s（其中n＝1、2、3、⋯、44）【考点定位】能定理（机械能守恒定律）、牛第二定律、匀速直运速度-位移式关系、向心力公式、量守恒定律的用，以及运用数学知分析物理的能力。【律】牛定律、能定理、功能关系、量守恒定律等往往是求解合大的必知，因此遇到此，要能性地从以上几个方面行思考，并正确合运用相关数学知助分析、

8、求解。4．一簧一端着静止的物体BA被水平速度，放在光滑的水平面上，静止的物体v0的子射中并且嵌入其中，随后一起向右运簧，已知物体A的量是物体B的质量的3，子弹的质量是物体B的质量的1，求：44(1)物体A被击中后的速度大小；(2)弹簧压缩到