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1、量不计的细绳,细绳的另一端拴一个质量为m的小球。现将细绳拉直,且与AB平行,由静止释放小球,则当细B部分光滑,P擦因数(1)(2)(3)与台面AC间的动摩擦因数1=0.1,A、C间距离L=4m。滑端,如图(a)所示。t=0时刻,小物块A在倾斜轨道上从静止开始下滑,一段时间后与B发生弹性碰撞(碰撞m/s,则两球质量m1与m2间的关系可能是()=m2B.2m1=m2C.4m1=m2D.6m1=m专题七 碰撞与动量守恒考情探究考点动量、动量 定理动量守恒定 律及其应用动量和能量 的综合课标解读内容1. 理解冲量和动量。2. 通过理论推导和实验, 理解 动量定理。3. 能用动量定理解释生产生 活中的有
2、关现象。1. 理解动量守恒定律, 能用其 解释生产生活中的有关现象。2. 知道动量守恒定律的普适 性。3. 通过实验, 了解弹性碰撞和 非弹性碰撞的特点。4. 定量分析一维碰撞问题并 能解释生产生活中的弹性碰 撞和非弹性碰撞现象。体会用守恒定律分析物理问 题的方法, 体会自然界的和谐 与统一。考情分析在学生初步形成的运动与相 互作用观念和能量观念的基 础上, 引导学生通过研究碰撞 现象拓展对物理世界的认识 和理解。通过探究碰撞过程中 的守恒量, 进一步发展学生运 动与相互作用的观念和能量 观念, 使其了解物理规律具有 适用范围和条件。通过实验探 究和理论推导, 让学生经历科 学论证过程, 理解
3、动量定理的 物理实质与牛顿第二定律的 一致性。 能从理论推导和实验 验证的角度, 理解动量守恒定 律, 深化对物体之间相互作用 规律的理解。 能用动量和机械 能的知识分析和解释机械运 动现象, 解决一维碰撞问题。备考指导动量守恒定律是高考命题的重 点和热点, 常常与牛顿运动定 律、能量守恒定律等知识综合考 查。常见的考查形式:(1) 动量定理在流体中的应用; (2) 满足动量守恒定律条件的分 析判断, 对单一过程进行简单应 用;(3) 在碰撞、反冲等问题中, 利用 动量守恒、 动量定理、 能量守恒 和牛顿运动定律综合考查。真题探秘- 1 -竖直下落速度约为12m/s,据此估算该压强约为(设雨滴
4、撞击睡莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为1变轨进入返回地球大气层的返回轨道,并加速下落至低空轨道,然后采用降落伞减速,接近地面时打开气囊,让火动。爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药的质量。求(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火再次碰上。求改变前后动摩擦因数的比值。答案(1)3m(2)2mgH(3)11159C组教师专用题组1基础篇 固本夯基基础集训考点一 动量、动量定理1.( 多选) 为了进一步探究课本中的迷你小实验, 某同学从圆珠笔中取出轻弹簧, 将弹簧一端固 定在水平桌面上, 另一端套上笔帽, 用力把笔帽往下压后迅速放开, 他观察到笔帽被弹起并离 开弹簧向上运动一段距离
5、。不计空气阻力, 忽略笔帽与弹簧间的摩擦, 在弹簧恢复原长的过程 中( )A.笔帽一直做加速运动B. 弹簧对笔帽做的功和对桌面做的功相等C. 弹簧对笔帽的冲量大小和对桌面的冲量大小相等D.弹簧对笔帽的弹力做功的平均功率大于笔帽克服重力做功的平均功率 答案 CD2. 将质量为 0.5 kg 的小球以 20 m/s 的初速度竖直向上抛出, 不计空气阻力,g 取 10 m/s 2, 以下 判断正确的是( )小球从抛出至最高点受到的冲量大小为 10 N s小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为 0小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为 0 小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为 20 N sA. B.
6、 C. D.答案 C- 2 -左方是A球,碰撞后A、B两球速度大小之比为14答案C6.(2018福建三明期末)用豆粒模拟气体分子加速的指令后,发动机瞬间向后喷出质量为m的气体,气体向后喷出的速度大小为v1,加速后航天器的速度大小伸长的轻绳悬挂在天花板下,初始时静止;从发射器(图中未画出)射出的物块B沿水平方向与A相撞,碰撞后两弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为Ek=10.0J。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向0 1 D.3. 蹦床运动有“空中芭蕾”之称, 某质量 m=50kg 的运动员从距蹦床 h1=1.25 m高处自由落下, 接着又能弹起 h2=1.8 m 高, 运动员与蹦床
7、接触时间 t=0.50 s, 在空中保持直立, 不计空气阻力, 取 g=10 m/s 2, 求:(1) 运动员与蹦床接触时间内, 所受重力的冲量大小 I;(2) 运动员与蹦床接触时间内, 受到蹦床平均弹力的大小 F。答案 (1)250 Ns (2)1 600 N考点二 动量守恒定律及其应用4.( 多选) 如图所示,A、B两物体质量之比 mA =32,原来静止在平板车 C上,A、B 间有一根被压缩的弹簧, 地面光滑, 当弹簧突然释放后, 则( )A.若 A、 B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A 、B组成的系统的动量守恒B.若 A、 B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A 、B、 C组成的系统
8、的动量守恒C.若 A、 B所受的摩擦力大小相等,A 、B组成的系统的动量守恒D.若 A、 B所受的摩擦力大小相等,A 、B、 C组成的系统的动量守恒 答案 BCD5. 一质量为 M的航天器远离太阳和行星, 正以速度 v0 在太空中飞行, 某一时刻航天器接到加速 的指令后, 发动机瞬间向后喷出质量为 m的气体, 气体向后喷出的速度大小为v1, 加速后航天器 的速度大小v2 等于(v 0、v1、v2 均为相对同一参考系的速度)( )A.( + ) 0-m 1 B.( + ) 0+m 1C. + m-0-m 1-答案 C考点三 动量和能量的综合6.( 多选) 如图所示, 在水平光滑地面上有 A、 B
9、两个木块,A、B之间用一轻弹簧连接。 A靠在墙 壁上, 用力 F 向左推 B使两木块之间弹簧压缩并处于静止状态。若突然撤去力 F, 则下列说法中 正确的是( )A.木块 A离开墙壁前,A 、B 和弹簧组成的系统动量守恒, 机械能也守恒B.木块 A离开墙壁前,A 、B 和弹簧组成的系统动量不守恒, 但机械能守恒C.木块 A离开墙壁后,A 、B 和弹簧组成的系统动量守恒, 机械能也守恒D.木块 A离开墙壁后,A 、B 和弹簧组成的系统动量不守恒, 但机械能守恒 答案 BC7.( 多选) 如图所示, 小车的上面固定一个光滑弯曲圆管道, 整个小车( 含管道) 的质量为 2m,原 来静止在光滑的水平面上
10、。 今有一个可以看作质点的小球, 质量为 m,半径略小于管道半径, 以 水平速度 v 从左端滑上小车, 小球恰好能到达管道的最高点, 然后从管道左端滑离小车。 关于这个过程, 下列说法正确的是( )A.小球滑离小车时, 小车回到原来位置B.小球滑离小车时相对小车的速度大小为vC. 车上管道中心线最高点的竖直距离为 23- 3 -伸长的轻绳悬挂在天花板下,初始时静止;从发射器(图中未画出)射出的物块B沿水平方向与A相撞,碰撞后两时,小车回到原来位置B.小球滑离小车时相对小车的速度大小为vC.车上管道中心线最高点的竖直距离为23S48.(2018课标,24,12分)一质量为m的烟花弹获得动能E后,
11、从地面竖直升空。当烟花弹上升滑块Q。现用水平向左的推力将P缓慢推至B点(弹簧仍在弹性限度内),撤去推力,此后P沿台面滑到边缘C时0D.小球从滑进管道到滑到最高点的过程中, 小车的动量变化大小是 3 答案 BC8. 如图所示, 光滑的水平地面上有一木板, 其左端放有一重物, 右方有一竖直的墙。重物质量为 木板质量的 2 倍, 重物与木板间的动摩擦因数为 。使木板与重物以共同的速度 v0 向右运动, 某时刻木板与墙发生弹性碰撞, 碰撞时间极短。求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的 时间。设木板足够长, 重物始终在木板上。重力加速度为 g。答案 43综合篇 知能转换综合集训拓展一 动量定理的理解
12、与应用1.(2018 湖北黄冈期末) 在 2017 年 6 月的全球航天探索大会上, 我国公布了“可重复使用运载 火箭”的概念方案。方案之一为 “伞降方案” :当火箭和有效载荷分离后 , 火箭变轨进入返回 地球大气层的返回轨道, 并加速下落至低空轨道, 然后采用降落伞减速, 接近地面时打开气囊,让火箭安全着陆。对该方案设计的物理过程, 下列说法正确的是( )A.火箭和有效载荷分离过程中该系统的总机械能守恒B.从返回轨道下落至低空轨道, 火箭的重力加速度增大C.从返回轨道至低空轨道, 火箭处于超重状态D.打开气囊是为了减小地面对火箭的冲量 答案 B2. 一小球从水平地面上方无初速度释放, 与地面
13、发生碰撞后反弹至速度为零, 假设小球与地面 碰撞没有机械能损失, 运动时的空气阻力大小不变, 下列说法正确的是( )A.上升过程中小球动量改变量等于该过程中空气阻力的冲量B.小球与地面碰撞过程中, 地面对小球的冲量为零C.下落过程中小球动能的改变量等于该过程中重力做的功D.从释放到反弹至速度为零过程中小球克服空气阻力做的功等于重力做的功 答案 D拓展二 关于碰撞问题的研究3. 甲、乙两球在水平光滑轨道上向同方向运动, 已知它们的动量分别是p1=5 kg m/s,p 2=7 kg m/s,甲从后面追上乙并发生碰撞 , 碰后乙球的动量变为 10 kg m/s,则两球质量 m1与 m2间 的关系可能
14、是( ) 1(A.m)=m2 B.2m1=m2 C.4m 1=m2 D.6m1=m2答案 C4.2015 课标,35(2),10 分 如图, 在足够长的光滑水平面上, 物体 A、 B、 C位于同一直线上,A 位于 B、 C之间。 A的质量为 m,B、C 的质量都为 M,三者均处于静止状态。现使 A以某一速度 向右运动, 求 m和M之间应满足什么条件, 才能使 A只与 B、 C各发生一次碰撞。设物体间的碰 撞都是弹性的。答案 ( 5-2)MmM拓展三 子弹打木块模型的处理5. 如图, 连接有水平轻弹簧的物块 a 静止于光滑水平面上, 物块b 以一定初速度向左运动。 下 列关于 a、b 两物块的动量p 随时间t 的变化关系图像, 不合理的是( )- 4 -在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发现其正前方停有汽车B,立即采取制动措施,但仍然撞上了汽车B。两车碰撞时使a以初速度v0向右滑动。此后a与b发生弹性碰撞,但b没有与墙发生碰撞。重力加速度大小为g。求物块与弹性势能Ep=168J,小球到达A点或B点时已和弹簧分离。重力加速度g=10m/s2,sin37=.(多选)如图所示,小车的上面固定一个光滑弯曲
