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1、高中物理高考物理动量守恒定律解题技巧及练习题一、高考物理精讲专题动量守恒定律1 如图所示,在倾角30的斜面上放置一个凹撸B,B 与斜面间的动摩擦因数3；槽内6靠近右侧壁处有一小物块A(可视为质点),它到凹槽左侧壁的距离d0.1m， A、 B 的质量都为 m=2kg， B 与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩摞力,不计 A、 B 之间的摩擦 ,斜面足够长现同时由静止释放A、 B,经过一段时间 ,A 与 B 的侧壁发生碰撞,碰撞过程不计机械能损失,碰撞时间极短,g 取 10m / s2.求：(1)释放后物块 A 和凹槽 B 的加速度分别是多大?(2)物块 A 与凹槽 B 的左侧壁第一次碰撞后瞬间
2、A、 B 的速度大小 ；(3)从初始位置到物块 A 与凹糟 B 的左侧壁发生第三次碰撞时B 的位移大小【答案】（ 1）（ 2） v-1， v-1（ 3）x总=0.2n2mAn=(n-1)m?sBn=n m?sn【解析】【分析】【详解】（ 1）设物块 A 的加速度为 a1，则有 mAgsin =ma1，解得 a1=5m/s 2凹槽 B 运动时受到的摩擦力f= 3mgcos=mg 方向沿斜面向上；凹槽 B 所受重力沿斜面的分力G1=2mgsin =mg 方向沿斜面向下；因为 G1B 的加速度为2=f，则凹槽 B 受力平衡，保持静止，凹槽a =0（2）设 A 与 B 的左壁第一次碰撞前的速度为vA0
3、2A01，根据运动公式：v=2a d解得 vA0=3m/s ；AB 发生弹性碰撞，设A 与 B 第一次碰撞后瞬间A 的速度大小为vA1， B 的速度为 vB1，则由动量守恒定律： mvA 0mvA12mvB 1 ；由能量关系： 1 mvA201 mvA1212mvB21222解得 vA1=-1m/s( 负号表示方向)， vB1=2m/s2 如图所示，光滑水平直导轨上有三个质量均为m的物块 A、 B、 C，物块 B、 C 静止，物块 B 的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质量不计）；让物块A 以速度 v0 朝 B 运动，压缩弹簧；当A、 B 速度相等时， B 与 C 恰好相碰并粘接在一起，然后继
4、续运动假设B 和 C碰撞过程时间极短那么从A 开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中，求（ 1） A、 B 第一次速度相同 的速度大小；（ 2） A、 B 第二次速度相同 的速度大小；（ 3） 簧被 到最短 的 性 能大小【答案】（ 1） v0（ 2） v0 （3）【解析】 分析：（ 1） A、B 接触的 程中，当第一次速度相同 ，由 量守恒定律得， mv0=2mv 1，解得 v1v0（2） AB 第二次速度相同 的速度大小v2， ABC 系 ，根据 量守恒定律：mv0=3mv2解得 v2= v0（ 3） B 与 C接触的瞬 ， B、 C 成的系 量守恒，有：解得 v3 v0系 失的机械能 当 A
5、、 B、C 速度相同 ， 簧的 性 能最大此 v2= v0根据能量守恒定律得， 簧的最大 性 能考点： 量守恒定律及能量守恒定律【名 点睛】本 合考 了 量守恒定律和能量守恒定律， 合性 ，关 合理地 研究的系 ，运用 量守恒 行求解。3 冰球运 甲的 量 80.0kg 。当他以5.0m/s 的速度向前运 ，与另一 量 100kg、速度 3.0m/s 的迎面而来的运 乙相撞。碰后甲恰好静止。假 碰撞 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】 分析：（1） 运 甲、乙的 量分 m、 M，碰前速度大小分 v、 V，
6、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4 瑟福用 粒子 氮核 子。 子的核反 ：。已知氮核 量 mN=14.00753u，氧核的 量 mO=17.00454u ，氦核 量mHe=4.00387u， 子（ 核） 量 mp=1.00815u 。（已知： 1uc2 =931MeV， 果保留2 位有效数字）求：（ 1） 一核反 是吸收能量 是放出能量的反 ？相 的能量 化 多少？（
7、2）若入射氦核以 v 7的速度沿两核中心 方向 静止氮核。反 生成的氧0=310m/s核和 子同方向运 ，且速度大小之比 1:50。求氧核的速度大小。【答案】（ 1）吸收能量，61.20MeV ；（ 2 ）1.8 10m/s【解析】（ 1） 一核反 中， 量 ： m=mN+mHe-mO-mp=14.00753+4.00387-17.00454-1.00815=-0.00129u由 能方程， 有 E=m c2=-0.00129 931=-1.20MeV故 一核反 是吸收能量的反 ，吸收的能量 1.20MeV（2）根据 量守恒定律， 有： mHe0HHO Ov =mv +m v又： vO： vH=
8、1： 50 6解得： vO=1.810m/s5 如 ，两 相同平板 P122、 P 置于光滑水平面上， 量均 m0.1kg P 的右端固定一 簧，物体 P 置于 P1 的最右端， 量 M 0.2kg 且可看作 点P1 与 P 以共同速度v0 4m/s 向右运 ，与静止的 P2 生碰撞，碰撞 极短，碰撞后P1与 P2 粘 在一起， P 簧后被 回( 簧始 在 性限度内 )平板 P1 的 度 L 1m ， P 与 P1 之 的 摩擦因数 0.2， P2上表面光滑求：(1)P1、 P2 碰完 的共同速度v1；(2)此 程中 簧的最大 性 能Ep(3)通 算判断最 P 能否从P1 上滑下，并求出P 的
9、最 速度v2【答案】 (1) v1 =2m/s(2)EP=0.2J(3)v2=3m/s【解析】【分析】【 解】（1） P1、 P2 碰撞 程，由 量守恒定律mv02mv1g=10m/s 2. 求：解得 v1v02m / s ，方向水平向右；2（2）对 P12、 P 系统，由动量守恒定律2mvMv0(2mM )v2、 P1解得 v23 v03m / s ，方向水平向右 ，4此过程中弹簧的最大弹性势能EP1212120.2 J ；?2mv1+Mv 0（2mM )v2222（3）对 P12、 P 系统，由动量守恒定律2mvMv02mvMv2、 P13由能量守恒定律得12mv12 +1Mv 0212m
10、v 321Mv 22 + Mg L2222解得 P 的最终速度v23m / s0 ，即 P1上滑下， P 的最终速度 v23m / s能从 P6 如图所示，固定的光滑圆弧面与质量为6kg 的小车 C 的上表面平滑相接，在圆弧面上有一个质量为2kg 的滑块 A，在小车C 的左端有一个质量为2kg 的滑块 B，滑块 A 与 B 均可看做质点现使滑块A 从距小车的上表面高h=1.25m 处由静止下滑，与B 碰撞后瞬间粘合在一起共同运动，最终没有从小车C 上滑出已知滑块A、 B 与小车 C的动摩擦因数均为=0.5，小车 C 与水平地面的摩擦忽略不计，取（ 1）滑块 A 与 B 弹性碰撞后瞬间的共同速度的大小；（ 2）小车 C 上表面的最短长度 .【答案】 (1) v=2.5m/s (2) L=0.375m【解析】【试题分析】 (1)根据机械能守恒求解块A 滑到圆弧末端时的速度大小，由动量守恒定律求解滑块 A 与 B 碰撞后瞬间的共同速度的大小；(2)根据系统的能量守恒求解小车C 上表面的最短长度(1)设滑块 A 滑到圆弧末端时的速度大小为v1 ，由机械能守恒定律有： m A gh1m A v122代入数据解得v1
