高考物理复习 最新模拟题汇编 动量守恒定律 (2).doc

动量守恒定律1. (2015江南十校高三期末大联考)质量分别为m=1kg和m=2kg的两物块叠放在光滑水平桌面上，两物块均处于静止状态，从某时刻开始，对放在下面的质量为m的物块施一水平推力f，已知推力f随时间t变化的关系为f=6t，两物块之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10/s2，下列结论正确的是（）a.两物块刚发生相对运动时的速度为1m/sb.从施加推力f到两物块刚发生相对运动所需的时间为sc.从施加推力f到两物块刚发生相对运动两物块的位移为0.5md. 从施加推力f到两物块刚发生相对运动f的冲量为6ns解析：当m达到最大静摩擦力时，m相对m发生相对滑动，则此时m的加速度为：a=g=0.210=2m/s2；则对整体受力分析可知，f=（m+m）a=32=6n=6t，则可知发生相对运动的时间为1s，f是均匀增加的，故1s内其平均作用力=3n；对整体由动量定理可得，t=（m+m）v；解得：v=1m/s，故a正确，b错误；若物体做匀加速直线运动，则1s内的位移x=vt=0.5m，而物体做的是变加速直线运动，故位移不是0.5m，故c错误；由动量定理可知，i=（m+m）v=3ns，故d错误；答案：a2. （2015江西五校高三第二次联考）如(a)图表示光滑平台上,物体a以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车上,车与水平面间的动摩擦因数不计，重力加速度为 g，(b)图为物体a与小车的v-t 图像,由此可求出（）a小车上表面的长度b物体a与小车b的质量之比ca与小车b 上表面间的动摩擦因数d小车b获得的动能解析 : 由图象可知，ab最终以共同速度v1匀速运动，不能确定小车上表面长度，故a错误；由动量守恒定律得，ma（v0-v1）=mbv1，解得：，故可以确定物体a与小车b的质量之比，故b正确；由图象可以知道a相对小车b的位移x=v0t1，根据能量守恒得：magx=mav02- (ma+mb)v12，根据b中求得质量关系，可以解出动摩擦因数，故c正确；由于小车b的质量不可知，故不能确定小车b获得的动能，故d错误【答案】bc 3. (2015河北省邯郸市高三教学质量检测)如图，质量分别为m1=1.0kg和m2=2.0kg的弹性小球a、b，用轻绳紧紧的把它们捆在一起，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，求：（i）刚分离时a、b两小球的速度大小v1、v2；（ii）两球分开过程中释放的弹性势能ep。解析：根据已知，由动量守恒定律得由得，由能量守恒定律得代入数据得 .【答案】(1) ， (2)0.27j 4.（2015湖北省八校高三第一次联考）如图所示，质量为m=2kg的木板静止在光滑的水平地面上，木板ab部分为光滑的四分之一圆弧面，半径为r=0.3m，木板bc部分为水平面，粗糙且足够长。质量为m=1kg的小滑块从a点由静止释放，最终停止在bc面上的d点(d点未标注)。若bc面与小滑块之间的动摩擦因数=0.2，g=10m/s2，求：（）小滑块刚滑到b点时的速度大小；（）bd之间的距离。解析（）小滑块滑到b处时，木板和小滑块速度分别为v1、v2，由动量守恒定律有mv1+mv2=0，由机械能守恒定律有，代入m=1kg、m=2kg、r=0.3m，得v1=2m/s。（）小滑块静止在木板上时速度为v，由动量守恒定律有(m+m)v=0，得v=0。能量守恒定律有，代入=0.2、r=0.3，得l=1.5m。【答案】（1）2m/s （2）1.5m5. （2015北京市朝阳区高三上学期期末）如图所示，mn和pq是同一水平面内的平行光滑金属导轨，相距l=0.50m。cd和ef是置于导轨上的两根金属棒，它们的质量均为m=0.10kg，电阻均为r=1.0，其余电阻可忽略不计。整个装置处在磁感应强度b=1.0t、方向竖直向下的匀强磁场中。某时刻，金属棒cd突然获得一个瞬时冲量，以v=4.0m/s的速度开始向右运动，求：（1）金属棒ef所能达到的最大速度vm；（2）在整个过程中，金属棒ef产生的热量q。解析：（1）当两金属棒达到共速时，金属棒ef达到最大速度。取两金属棒为系统，从开始运动到达到共速的过程中，系统所受合外力为零，动量守恒所以：（2）在此过程中，系统损失的机械能转化为电能，再以电流做功的形式转化为内能。因为两金属棒电阻相等，所以两棒上产生的热量也相等，设为q。根据能量转化与守恒定律所以答案：（1）2.0m/s （2）0.20j6（2015陕西省渭南市高三一模）如图所示，在光滑水平面上，有一质量m=3kg的薄板，板上有质量m=1kg的物块，两者以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长，求当物块的速度为3m/s时，薄板的速度是多少？物块最后的速度是多少？解析：由于地面光滑，物块与薄板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv0mv0=mv1+mv代入数据解得