《高考物理动量守恒定律解题技巧及练习题(含答案)含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理动量守恒定律解题技巧及练习题(含答案)含解析（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考物理动量守恒定律解题技巧及练习题( 含答案 ) 含解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1 如图所示，小明站在静止在光滑水平面上的小车上用力向右推静止的木箱，木箱最终以速度 v 向右匀速运动已知木箱的质量为m，人与车的总质量为2m，木箱运动一段时间后与竖直墙壁发生无机械能损失的碰撞，反弹回来后被小明接住求：(1)推出木箱后小明和小车一起运动的速度v1 的大小；(2)小明接住木箱后三者一起运动的速度v2 的大小【答案】 v； 2v23【解析】试题分析： 取向左为正方向，由动量守恒定律有：0=2mv 1-mv得 v1v2 小明接木箱的过程中动量守恒，有mv+2mv1 =（m+2m ） v2解得v
2、22v3考点：动量守恒定律2在相互平行且足够长的两根水平光滑的硬杆上，穿着三个半径相同的刚性球A、B、 C，三球的质量分别为 mABC=1kg、 m=2kg、 m =6kg，初状态 BC球之间连着一根轻质弹簧并处于静止， B、C 连线与杆垂直并且弹簧刚好处于原长状态，A 球以 v0=9m/s 的速度向左运动，与同一杆上的 B 球发生完全非弹性碰撞（碰撞时间极短），求：（ 1） A 球与 B 球碰撞中损耗的机械能；（ 2）在以后的运动过程中弹簧的最大弹性势能；（ 3）在以后的运动过程中 B 球的最小速度【答案】（ 1）；（ 2）；（ 3）零【解析】试题分析：（ 1） A、 B 发生完全非弹性碰撞
3、，根据动量守恒定律有：碰后 A、 B 的共同速度损失的机械能（ 2） A、 B、C 系统所受合外力为零，动量守恒，机械能守恒，三者速度相同时，弹簧的弹性势能最大根据动量守恒定律有：三者共同速度最大弹性势能（3）三者第一次有共同速度时，弹簧处于伸长状态，速， A、 B 的加速度沿杆向右，直到弹簧恢复原长，故A、 B 在前， C 在后此后 C 向左加A、 B 继续向左减速，若能减速到零则再向右加速弹簧第一次恢复原长时，取向左为正方向，根据动量守恒定律有：根据机械能守恒定律：此时 A、 B 的速度， C 的速度可知碰后A、B 已由向左的共同速度减小到零后反向加速到向右的，故的最小速度为零考点：动量守
4、恒定律的应用，弹性碰撞和完全非弹性碰撞【名师点睛】 A、 B 发生弹性碰撞，碰撞的过程中动量守恒、机械能守恒，结合动量守恒定律和机械能守恒定律求出A 球与 B 球碰撞中损耗的机械能当B、C 速度相等时，弹簧伸长量最大，弹性势能最大，结合B、 C 在水平方向上动量守恒、能量守恒求出最大的弹性势能弹簧第一次恢复原长时，由系统的动量守恒和能量守恒结合解答B3两个质量分别为 mA 0.3kg 、 mB0.1kg 的小滑块A、 B 和一根轻质短弹簧，弹簧的一端与小滑块 A 粘连，另一端与小滑块B 接触而不粘连 . 现使小滑块 A 和 B 之间夹着被压缩的轻质弹簧，处于锁定状态，一起以速度v0 3m /
5、s 在水平面上做匀速直线运动，如题8图所示 . 一段时间后，突然解除锁定（解除锁定没有机械能损失），两滑块仍沿水平面做直线运动，两滑块在水平面分离后，小滑块B 冲上斜面的高度为h 1.5m . 斜面倾角37o ，小滑块与斜面间的动摩擦因数为0.15 ，水平面与斜面圆滑连接 . 重力加速度g 取 10m / s2 . 求：（提示： sin 37 o0.6 ， cos37 o0.8 ）（ 1） A、 B 滑块分离时， B 滑块的速度大小 .（ 2）解除锁定前弹簧的弹性势能 .【答案】（ 1） vB6m / s（2） EP0.6 J【解析】试题分析：（ 1）设分离时 A、B 的速度分别为 vA 、
6、vB ，小滑块 B 冲上斜面轨道过程中，由动能定理有：mB ghmB gh cos1 mB vB2 （ 3sin2分）代入已知数据解得：vB6m / s（ 2 分）（2）由动量守恒定律得：(mAmB )v0mA vAmB vB（3 分）解得： vA 2m / s（2 分）由能量守恒得：1 (mAmB )v02EP1 mAvA21 mB vB2（ 4 分）222解得： EP 0.6J（ 2 分）考点：本题考查了动能定理、动量守恒定律、能量守恒定律.4牛顿的自然哲学的数学原理中记载，A、 B 两个玻璃球相碰，碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为1516分离速度是指碰撞后B 对 A 的
7、速度，接近速度是指碰撞前A 对B 的速度若上述过程是质量为2m的玻璃球A 以速度v0 碰撞质量为m的静止玻璃球B，且为对心碰撞，求碰撞后A、B 的速度大小【答案】v0v0【解析】设A、B 球碰撞后速度分别为由动量守恒定律得2mv 0 2mv1 mv2v1 和v2且由题意知解得v1v0， v2v05 冰球运动员甲的质量为80.0kg 。当他以5.0m/s 的速度向前运动时，与另一质量为100kg、速度为3.0m/s 的迎面而来的运动员乙相撞。碰后甲恰好静止。假设碰撞时间极短，求：（ 1）碰后乙的速度的大小；（ 2）碰撞中 能的 失。【答案】（ 1） 1.0m/s （ 2） 1400J【解析】 分
8、析：（ 1） 运 甲、乙的 量分 m、 M，碰前速度大小分 v、 V，碰后乙的速度大小 V， 定甲的运 方向 正方向，由 量守恒定律有：mv-MV=MV代入数据解得：V=1 0m/s（ 2） 碰撞 程中 机械能的 失 E， 有： mv2+ MV2 MV2+ E 立 式，代入数据得： E=1400J考点： 量守恒定律；能量守恒定律6如 ，水平面上相距 L=5m 的P、 Q 两点分 固定一 直 板，一 量 M=2kg的小物 B 静止在O 点， OP 段光滑，OQ 段粗糙且 度 d=3m 一 量 m=1kg 的小物 A以 v0=6m/s的初速度从OP 段的某点向右运 ，并与B 生 性碰撞两物 与OQ
9、 段的 摩擦因数均 =0 2，两物 与 板的碰撞 极短且均不 失机械能重力加速度 g=10m/s2 ，求（ 1） A 与 B 在 O 点碰后瞬 各自的速度；（ 2）两物 各自停止运 的 隔【答案】（ 1），方向向左；【解析】 分析：（ 1） A、B 在 O 点碰后的速度分 由 量守恒：，方向向右（2） 1sv1 和 v2，以向右 正方向碰撞前后 能相等：解得：方向向左，方向向右）（2）碰后，两物 在OQ 段减速 加速度大小均 ：B 经过 t1 与 Q 板碰，由运 学公式：与 板碰后， B 的速度大小得：，反 后减速 （舍去）反弹后经过位移， B 停止运动物块 A 与 P 处挡板碰后，以v4=2
10、m/s 的速度滑上O 点，经过停止所以最终A、B 的距离 s=d-s1-s2=1m，两者不会碰第二次在 AB 碰后， A 运动总时间，整体法得 B 运动总时间，则时间间隔考点：弹性碰撞、匀变速直线运动7 如图所示，在光滑的水平面上有一长为L 的木板 B，其右侧边缘放有小滑块C，与木板B完全相同的木板 A以一定的速度向左运动，与木板B 发生正碰，碰后两者粘在一起并继续向左运动，最终滑块C刚好没有从木板A上掉下已知木板、和滑块C的质量均为A Bm， C与 A、B 之间的动摩擦因数均为. 求：(1) 木板 A与 B 碰前的速度 v0；(2) 整个过程中木板 B 对木板 A 的冲量 I .【答案】 (1)2(2)，负号表示 B 对 A 的冲量方向向右【解析】 (1) 木板 A、 B 碰后瞬时速度为v1，碰撞过程中动量守恒，以A 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得mv0 2mv1 .A、 B 粘为一体后通过摩擦力与C 发生作用，最后有共同的速度v2，此过程中动量守恒，以A 的速度方向为正方向，由动量守恒定律得2mv3mv .12C 在 A 上滑动过程中，由能量守恒定律得 mgL 3mv 2mv .联立以上三式解得 v0 2.(2) 根据动量定理可知，
