2019版高考物理大一轮优选：第六章　动量守恒定律及其应用 课时达标18

课时达标第18讲解密考纲主要考查动量、动量守恒定律等基本概念、规律的理解，运用动量和能量的观点分析较复杂的运动过程等1(2017吉林长春模拟)将个质量为m的小木块放在光滑的斜面上，使木块从斜面的顶端由静止开始向下滑动，滑到底端总共用时t，如图所示设在下滑的前一半时间内木块的动量变化为p1，在后一半时间内其动量变化为p2，则p1p2为(C)A12B13C11D21解析木块在下滑的过程中，一直受到的是重力与斜面支持力的作用，二力的合力大小恒定为Fmgsin ，方向也始终沿斜面向下不变由动量定理可得p1p2(Ft1)(Ft2)(mgsin t)(mgsin t)11.故选项C正确2(多选)某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬吊着时的平衡位置不计空气阻力，则下列说法中正确的是(BC)A从P至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量B从P至c过程中重力所做功等于人克服弹力所做的功C从P至b过程中人的速度不断增大D从a至c过程中加速度方向保持不变3把重物压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着纸带一起运动；若迅速拉动纸带，纸带就会从重物下抽出这个现象的原因是(C)A在缓缓拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力大B在迅速拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力大C在缓缓拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量大解析在缓慢拉动纸带时，两物体之间的水平方向作用力是静摩擦力；在迅速拉动纸带时，它们之间的作用力是滑动摩擦力由于滑动摩擦力FfN(是动摩擦因数)，而最大静摩擦力略大于滑动摩擦力一般情况下可以认为FfFfm，即滑动摩擦力Ff近似等于最大静摩擦力Ffm.因此，一般情况是缓拉，摩擦力小；快拉，摩擦力大缓缓拉动纸带时，摩擦力虽小些，但作用时间相对很长，故重物获得的冲量，即动量的改变量可以很大，所以能把重物带动；快拉时，摩擦力虽大些，但作用时间相对很短，故冲量小，所以重物动量的改变量小因此选项C正确4如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动两球质量关系为mB2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6 kgm/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量变化量为4 kgm/s，则(A)A左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25B左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为110C右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为25D右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为110解析由mB2mA，pApB知碰前vBvA，若左为A球，设碰后二者速度分别为vA、vB，由题意知pAmAvA2 kgm/s，pB mBvB10 kgm/s，由以上各式得，故选项A正确若右为A球，由于碰前动量都为6 kgm/s，即都向右运动，两球不可能相碰5我国女子短道速滑队在世锦赛上实现女子3 000 m接力三连冠观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则(B)A甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D甲对乙做多少正功，乙对甲就一定做多少负功解析甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等，方向相反，选项A错误；甲、乙组成的系统动量守恒，动量变化量等大反向，选项B正确；甲、乙相互作用时，虽然她们之间的相互作用力始终大小相等，方向相反，但相互作用过程中，她们的对地位移不一定相同，所以甲的动能增加量不一定等于乙的动能减少量，那么甲对乙做的功就不一定等于乙对甲做的功，选项C、D错误6(2017广东珠海检测)(多选)携带美国“天鹅座”宇宙飞船的“安塔瑞斯”号运载火箭在弗吉尼亚州瓦勒普斯岛发射升空时爆炸，爆炸燃起巨大火球，运载火箭没有载人下面对于该火箭的描述正确的是(BD)A火箭发射的初速度大于7.9 km/sB火箭上升过程中处于超重状态C忽略空气阻力，则火箭碎片落地时速度大小相等D在爆炸的极短时间内，系统动量守恒解析火箭发射指的是火箭从地面开始点火加速升空的过程，故选项A错误；在火箭上升过程中，具有向上的加速度，处于超重状态，故选项B正确；由于在爆炸过程中，碎片的速度大小及方向均不相同，故落地时的速度大小不一定相同，故选项C错误；在爆炸过程中由于内力远大于外力，故可以认为动量守恒，故选项D正确7如图所示，具有一定质量的小球A固定在轻杆一端，另一端挂在小车支架的O点用手将小球拉至水平，此时小车静止于光滑水平面上，放手让小球摆下与B处固定的橡皮泥碰击后黏在一起，则在此过程中小球将(D)A向右运动B向左运动C静止不动D小球下摆时，车向左运动后又静止解析水平方向上，系统不受外力，因此在水平方向上动量守恒小球下落过程中，水平方向具有向右的分速度，因此为保证系统水平方向动量守恒，小车要向左运动当撞到橡皮泥，是完全非弹性碰撞，A球和小车大小相等、方向相反的动量恰好抵消掉，小车会静止8如图所示，光滑水平直轨道上有三个质量均为m的物块A、B、C，B的左侧固定一轻弹簧(弹簧左侧的挡板质量不计)设A以速度v0朝B运动，压缩弹簧；当A、B速度相等时，B与C恰好相碰并黏接在一起，然后继续运动假设B和C碰撞过程时间极短，求从A开始压缩弹簧直到与弹簧分离的过程中：(1)整个系统损失的机械能；(2)弹簧被压缩到最短时的弹性势能解析(1)对A、B，由动量守恒定律得mv02mv1，解得v1v0，B与C碰撞的瞬间，B、C组成的系统动量定恒，有m2mv2，解得v2，系统损失的机械能Em22m2mv(2)当A、B、C速度相同时，弹簧的弹性势能最大根据动量守恒定律得mv03mv，解得v，根据能量守恒定律得弹簧的最大弹性势能Epmv(3m)v2Emv.答案(1)mv(2)mv9(2017黄冈中学一模)甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶，速度大小均为v06 m/s，甲乘的小车上有质量为m1 kg的小球若干，甲和他的小车及所带小球的总质量为M150 kg，乙和他的小车的总质量为M230 kg.现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面为v16.5 m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后，刚好可保证两车不致相撞求此时：(1)两车的速度各为多少？(2)甲总共抛出了多少个小球？解析 (1)两车刚好不相撞，则两车速度相等，由动量守恒定律得M1v0M2v0(M1M2)v，解得v1.5 m/s.(2)对甲及从小车上抛出的小球，由动量守恒定律得M1v0(M1nm)vnmv，解得n15.答案(1)1.5 m/s1.5 m/s(2)1510(2017江西南昌模拟)如图所示，质量为mA2 kg的木块A静止在光滑水平面上一质量为mB1 kg的木块B以初速度v05 m/s沿水平方向向右运动，与A碰撞后都向右运动木块A与挡板碰撞后立即反弹(设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失)，后来木块A与B发生二次碰撞，碰后A、B同向左运动，速度大小分别为0.9 m/s、1.2 m/s.求：(1)木块A、B第一次碰撞过程中A对B的冲量；(2)木块A、B第二次碰撞过程中系统损失的机械能解析(1)设A、B第一次碰撞后的速度大小分别为vA1、vB1，以A、B组成的系统为研究对象，碰撞过程中系统动量守恒，取向右为正方向，由动量守恒定律得mBv0mAvA1mBvB1A与挡板碰撞，没有机械能损失，A与挡板碰撞后原速反弹，第二次A、B碰撞前瞬间的速度大小分别为vA1、vB1，设碰撞后的速度大小分别为vA2、vB2，vA2和vB2方向均向左，取向左为正方向，由动