2019届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.docx

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)(A)A30 kgm/sB5.7102 kgm/sC6.0102 kgm/sD6.3102 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pmv00，解得pmv00.050kg600m/s30kgm/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m11.0kg和m22.0kg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v00.10m/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t5.0s后，测得两球相距s4.5m，则下列说法正确的是(ABD)A刚分离时，a球的速度大小为0.7m/sB刚分离时，b球的速度大小为0.2m/sC刚分离时，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(m1m2)v0m1v1m2v2，两球相距sv1tv2t，代入数据解得v10.7m/s，v20.2m/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(m1m2)vEpm1vm2v，代入数据解得Ep0.27J，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(A)A若m1m2，则两球之间有且仅有两次碰撞B若m1m2，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m1vm1v1m2v2根据机械能守恒定律得m1v2m1vm2v解得v1v，v2v若m1m2，则得v10，v2v，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m1m2，则得v1v，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v2v，不一定是，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v1v，当m1m2时，v10，碰后A球向左运动，当m1m2时，v10，碰后A球静止，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，滑块相对于盒运动的路程为。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(m2m)v，解得二者相对静止时方盒A的速度v。设滑块B相对方盒A运动的路程为L，由功能关系，可得mgL3mv2mv2，解得L。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mA2 kg、mB1 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h1.8 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g10 m/s2，空气阻力不计。求：(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hgt2代入数据解得t0.6s(2)设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有vBgt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(mAmB)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v2m/s(3)细绳绷直后，A、B一起运