2019年高考物理一轮复习第6章动量和动量守恒定律第2讲动量守恒定律及应用习题新人教版.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第六章 第 2 讲 动量守恒定律及应用 1 (2017 全国卷 )将质量为 1.00 kg 的模型火箭点火升空， 50 g 燃烧的燃气以大小为 600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为 (喷出过程中重力和空气阻力可忽略 ) 导学号 21992429 ( A ) A 30 kgm/s B 5.710 2 kgm/s C 6.010 2 kgm/s D 6.310 2 kgm/s 解析 燃气从火箭喷口喷出的瞬间，火箭和燃气组成的系统动量守恒，设 燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为 p，根据动量守恒定律，可得 p mv0 0，解

2、得 p mv00.050kg600m/s 30kgm/s ，选项 A 正确。 2 (多选 )(2017 河北衡水中学调研 )如图所示，质量分别为 m1 1.0kg 和 m2 2.0kg 的弹性小球 a、 b，用轻绳紧紧地把它们捆在一起，使它们发生微小的形变。该系统以速度 v0 0.10m/s 沿光滑水平面向右做直线运动。某时刻轻绳突然自动断开，断开后两球仍沿原直线运动。经过时间 t 5.0s 后，测得两球相距 s 4.5m，则下列说法正确的是导 学号 21992430 ( ABD ) A刚分离时， a 球的速度大小为 0.7m/s B刚分离时， b 球的速度大小为 0.2m/s C刚分离时，

3、a、 b 两球的速度方向相同 D两球分开过程中释放的弹性势能为 0.27J 解析 系统的总动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 (m1 m2)v0 m1v1 m2v2，两球相距 s v1t v2t，代入数据解得 v1 0.7m/s， v2 0.2m/s，负号表示速度方向与正方向相反，故 A、 B 正确， C 错误；由能量守恒定律得 12(m1 m2)v20 Ep 12m1v21 12m2v22，代入数据解得 Ep 0.27J，故 D 正确。 3 (2017 四川泸州二诊 )如图所示，光滑水平面上有两个质量分别为 m1、 m2的小球 A、B，放在与左侧竖直墙垂直的直线上，设 B 开始处于静

4、止状态， A 球以速度 v 朝着 B 运动，设系统处处无摩擦，所有的碰撞均无机械能损失，则下列判断正确的是 导学号 21992431( A ) 【 精品教育资源文库 】 A若 m1 m2，则两 球之间有且仅有两次碰撞 B若 m1?m2，则两球之间可能发生两次碰撞 C两球第一次碰撞后 B 球的速度一定是 v2 D两球第一次碰撞后 A 球一定向右运动 解析 设 A 球和 B 球第一次碰撞后速度分别为 v1和 v2，取向左为正方向。 根据动量守恒定律得 m1v m1v1 m2v2 根据机械能守恒定律得 12m1v2 12m1v21 12m2v22 解得 v1 m1 m2m1 m2v， v2 2m1

5、m1 m2v 若 m1 m2，则得 v1 0， v2 v，即 A 与 B 碰撞后交换速度，当 B 球与墙壁碰后以速度 v2返回，并与 A 球发生第二次碰撞，之后 B 静止， A 向右运动，不再发生碰撞，所以两球之间有且仅有两次碰撞，故 A 正确。若 m1?m2，则得 v1 v， v20 ，两球之间只能发生一次碰撞，故 B 错误。两球第一次碰撞后， B 球的速度为 v2 2m1m1 m2v，不一定是 v2，与两球的质量关系有关，故 C 错误。两球第一次碰撞后 A 球的速度为 v1 m1 m2m1 m2v，当 m1m2时， v10，碰后 A球向左运动，当 m1 m2时， v1 0，碰后 A 球静止

6、，当 m1m2时， v10，碰后 A 球向右运动，故D 错误。 4 (2016 天津物理 )如图所示，方盒 A 静止在光滑的水平面上，盒内有一小滑块 B，盒的质量是滑块的 2 倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为 。若滑块以速度 v 开始向左运动，与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度大小为 v3 ，滑块相对于盒运动的路程为 v23g 。 导学号 21992432 解析 设滑块 B 质量为 m，则方盒 A 的质量为 2m。滑块 B 与方盒 A 构成的系统，在水平方向所受的合外力为零，由动量守恒定律可得， mv (m 2m)v ，解得二者相

7、对静止时方盒 A 的速度 v v3。设滑块 B 相对方盒 A 运动的路程为 L，由功能关系，可得 mgL 123 mv2 12mv2，解得 L v23g 。 【 精品教育资源文库 】 5 (2017 天津卷 )如图所示，物块 A 和 B 通过一 根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为 mA 2 kg、 mB 1 kg。初始时 A 静止于水平地面上， B悬于空中。现将 B 竖直向上再举高 h 1.8 m(未触及滑轮 )然后由静止释放。一段时间后细绳绷直， A、 B 以大小相等的速度一起运动，之后 B 恰好可以和地面接触。取 g 10 m/s2，空气阻力不计。求：

8、导学号 21992433 (1)B 从释放到细绳刚绷直时的运动时间 t； (2)A 的最大速度 v 的大小； (3)初始时 B 离地面的高度 H。 解析 (1)B 从释放到细绳刚绷直前 做自由落体运动，有 h 12gt2 代入数据解得 t 0.6s (2)设细绳绷直前瞬间 B 速度大小为 vB，有 vB gt 细绳绷直瞬间，细绳张力远大于 A、 B 的重力， A、 B 相互作用，由动量守恒得 mBvB (mA mB)v 之后 A 做匀减速运动，所以细绳绷直后瞬间的速度 v 即为 A 的最大速度，联立 式，代入数据解得 v 2m/s (3)细绳绷直后， A、 B 一起运动， B 恰好可以和地面接触，说明此时 A、 B 的速度为零，这一过程中 A、 B 组成的系统机械能守恒，有 12(mA mB)v2 mBgH mAgH 代入数据解得 H 0.6m 答案： (1)0.6s (2)2m/s (3)0.6m