物理动量专训(二)

1、菁优网2014年4月2012132549的高中物理组卷 2014年4月2012132549的高中物理组卷一选择题（共5小题，满分25分，每小题5分）1（5分）（2007佛山一模）如图所示，在光滑绝缘水平面上的M、N两点各放有一个电荷量分别为+q和+2q的完全相同的金属球A、B在某时刻，使A、B以相等的初动能E开始沿同一直线相向运动（这时它们的动量大小为P），若它们在碰撞过程中无机械能损失，碰后又各自返回它们返回M、N两点时的动能分别为E1和E2，动量大小分别为P1和P2，则下列结论正确的是（）AE1=E2E，P1=P2PBE1=E2=E，P1=P2=PC碰撞一定发生在M、N连线中点的左侧D两球

2、不可能同时返回到M、N两点2（5分）（2006黄冈模拟）如图所示，甲乙两物体在同一光滑水平轨道上相向运动，乙上连有一段轻弹簧，甲乙相互作用过程中无机械能损失，下列说法正确的有（）A若甲的初速度比乙大，则甲的速度后减到0B若甲的初动量比乙大，则甲的速度后减到0C若甲的初动能比乙大，则甲的速度后减到0D若甲的质量比乙大，则甲的速度后减到03（5分）（2006广州模拟）图a、b所示的两个情景中，静水中原先静止的甲、乙两船的质量相同、两船上的人的质量也分别相同站在船上的甲人以同样大小的力拉绳相同的时间t（未发生碰撞）（）At秒末时，两图中甲船的速率是相同的Bt秒末时，a图中甲船的速率小于b图中甲船的速

3、率Ct秒末时，b图中甲船的速率大于乙船的速率Dt秒末时，a图中甲船的速率等于b图中乙船的速率4（5分）（2005杭州一模）如图所示，A、B两物体质量比为3：2，原来静止在平板小车上，A、B之间有一根被压缩了的弹簧，A、B与车面间的动摩擦因数相同，平板小车与地之间的摩擦不计当弹簧释放后，若弹簧释放时弹力大于两物体与车间的摩擦力，岀下列说法中正确的是（）（1）小车将向左运动；（2）小车将向右运动；（3）A、B两物体组成的系统的总动量守恒；（4）A、B、C三者组成的系统的总动量守恒A（2）（3）B（1）（3）C（1）（4）D（2）（4）5（5分）（2004德阳一模）如图所示，质量为m1=2.0kg、

4、长为L=10.0m的平板小车，静止在光滑水平地面上，一质量为m2=0.5kg的小物块以v0=10.0m/s速度从左端冲上平板车，已知小物块与平板车之间的动摩擦因数=0.30有关平板车和小物块最后的速度v1和v2的大小，以及整个过程中系统内能的增加量Q的计算试，正确的是（g=10m/s2）（）A，B，Q=m2gLC，D，Q=m2gL二填空题（共25小题）6（2013松江区一模）如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的4倍，碰撞

5、前a球在最低点的速度是b球速度的一半则碰撞后，摆动的周期为_T，摆球的最高点与最低点的高度差为_ h7（2013嘉定区一模）A设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若某质量为m的地球同步通讯卫星，离开地面的高度为H，则它绕地球运行时所受的向心力大小为_，运行时的线速度大小为_B某同学的质量为60kg，在一次野营中，他从岸上以2m/s的速度，跳到一条以0.5m/s的速度正对着他飘来的小船上，跳上船后他又走了几步，最终停在船上已知小船的质量为140kg，则人与小船共同运动的速度大小为_m/s，运动方向为_（填“向左”或“向右”）8（2013德州一模）光滑水平面上有A、B、C 三物块，质量分别为

6、 3m、2m、m，速率分别为 v、v、2v，其速度方向如图所示若B、C物块碰撞后，粘合在一起，然后与 A 物块发生碰撞，碰后三物块粘合在一起，求最终三物块粘合在一起的共同速度9（2013宝鸡三模）如图所示，一辆质量M=3kg的小车静止在光滑的水平面上，小车上固定一装有弹簧的弹射装置，用一质量m=2kg的小球将弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep=15J，小球与车右壁的距离为L=0.5m解除锁定，小球被弹簧弹开后与小车右臂粘层碰撞并粘住，求：小球脱离弹射装置时小球和小车各自的速度大小：在整个过程中，小车移动的距离10（2012上海模拟）如图所示装置中，木块B与水平桌面间是光滑的，子弹A沿水平

7、方向射入木块后留在木块中，将弹簧压缩到最短现将子弹、木块和弹簧合在一起作研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中动量_，机械能_（填“守恒”或“不守恒”）11在列车编组站里，一辆kg的甲货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动，碰上一辆kg的静止的乙货车，它们碰撞后结合在一起继续运动如图，求货车碰撞后运动的速度以及甲货车在碰撞过程中动量的变化量12质量为m1=5kg的小球在光滑水平面上以速度v1=3m/s的速度向右正面撞击静止的木块，木块质量M=10Kg，撞击后小球以v2=2m/s的速度被反弹回来，取向右为正方向，则小球在撞击过程中动量的变化为_kg m/s

8、，木块受撞击后的速度大小为_m/s13如图所示，滑块Q右侧面是半径为1m的四分之一圆周长的光滑表面，其底端B水平，质量为5kg另一可视为质点的小滑块P，质量为1kg，它以v0=12m/s的速度从Q底端B处滑入，水平面光滑，则当P滑到Q的顶端A时，滑块Q的速度vQ=_；滑块P的动能Ek=_（取g=10m/s2）14如图所示，一颗质量为m的子弹以v0的水平速度射入放在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在其中，木块通过轻质弹簧与固定墙壁相连，若子弹对木块打击时间极短，则子弹射入木块后的瞬间，二者的共同的速度为_，此后，弹簧所具有的最大弹性势能是_15如图所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光

9、滑水平面上质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为Ep，则碰撞前A球的速度V0=_16如图所示，光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上轨道，并能从轨道上端飞出，则：小球从轨道上端飞出后，能上升的最大高度为多大？滑块能达到的最大速度为多大？17如图所示，质量为M的小球B用长L=0.1m的细线悬于O点，恰好与水平地面Q点相切质量为m=1.0kg的木块A与水平地面间的动摩擦因数=0.3，木块A从P点以速度v0=4.0m/s沿直线向右运动，与球B发生正碰，PQ=2.0m，碰撞时不损失机械能，且碰

10、撞时间极短，碰撞后小球B向右摆起的最大角度为细线与竖直方向成60角（g=10m/s2）求：与小球B碰撞后木块A的速度；小球B的质量18如图所示，一辆质量为1.5kg的小车静止在光滑水平面上，一个质量为0.50kg的木块，以2.0m/s的速度水平滑上小车，最后与小车以相同的速度运动小车上表面水平，木块与车上表面的动摩擦因数是0.20g取10m/s2，求（1）木块与小车共同运动的速度的大小；（2）木块在小车上相对滑行的时间；（3）设小车与光滑水平面足够长，若水平面右端也有一高度与左端一样的平台，且小车与两边平台碰撞过程中均没有能量损失，求从木块滑上小车开始到木块与小车第n共同运动的时间及木块在小车

11、上滑行的路程19光滑的水平面上，用弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以V0=6m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块C静止在前方，如图所示B与C碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，当弹簧的弹性势能达到最大为_J，此时物块A的速度是_m/s20某同学用如图1所示的装置探究“碰撞中的动量守恒守恒”先将质量为ma的a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的质量为mb的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次（1）如果两小球碰

12、后不是同时落地，对实验结果_影响（填“有”或“无”）；（2）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置B，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，如图2给出了小球a落点附近的情况，说出确定B的平均位置的方法：_ （3）按照本实验方法，验证动量守恒的验证式是（忽略小球半径，用图中字母表示所需的量）_21如图所示，两人在同一船上，甲在船的左边，乙在船的右边，甲的质量70kg，乙的质量50kg，船的质量200kg当甲走到右端乙到达船的左端时，船在水平方向上行驶的距离为_（已知船长为L）22质量为m的物块沿倾角为的斜面由底端向上滑去，经过时间t1速度为零后又下滑，又经过时间t2回到斜面底端，在整个运动过

13、程中，重力对物块的总冲量大小为_23如图，质量为m2=1.5kg的平板车B停放在光滑的水平面上，左端放置着一块质量为m1=450g的物体A，一颗质量为m0=50g的子弹以v0=100m/s的速度水平瞬间射入物体A并留在A中，平板车B足够长求物体A与平板车B间因摩擦产生的热量24如图所示，两块木块并排固定在水平面上，一子弹以速度v水平射入，若弹在木块中做匀减速直线运动，穿过两木块时速度刚好减小到零，且穿过每块木块所用的时间相等，则两木块的厚度之比d1：d2=_25某同学的质量为60kg，在一次野营中，他从岸上以3m/s的速度，跳到一条以1m/s的速度正对着他飘来的小船上，跳上船后他又走了几步，最

14、终停在船上已知小船的质量为120kg，则人与小船共同运动的速度大小为_m/s，运动方向为_（填“向左”或“向右”）26光滑水平面上两物体a、b用不可伸长的松弛细绳相连，A质量为2kg，B质量为1kg；现使两物体同时沿直线背向而行（vA=4m/s，vB=2m/s），直至绳被拉紧，然后两物体一起运动，它们的总动量大小为_kgm/s，两物体共同运动的速度大小为_m/s27质量为M=2kg的小平板车C静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为mA=2kg的物体A（可视为质点），如图所示，一颗质量为mB=20g的子弹以600m/s的水平速度射穿A后，速度变为100m/s，最后物体A静止在车上，求：（1）平

15、板车最后的速度是多少？（2）整个系统损失的机械能是多少？28如图所示，在倾角=30的斜面上放置一段凹槽B，B与斜面间的动摩擦因数=，槽内靠近右侧壁处有一小球A，它到凹槽内左壁侧的距离d=0.10mA的质量为m=1.0kgB的质量为2m=2.0kg，B与斜面间的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力，不计AB之间的摩擦，斜面足够长现同时由静止释放AB，经过一段时间，A与B的侧壁发生碰撞，碰撞过程不损失机械能，碰撞时间极短取重力加速度g=10m/s2求：（1）A与B的左侧壁第一次发生碰撞后瞬间AB的速度（2）在A与B的左侧壁发生第一次碰撞后到第二次碰撞前的这段时间内，A与B的左侧壁的距离最大可达到多少？

16、29两个质量相同的小球A、B，中间用轻弹簧相连，放在光滑的水平面上，A球挨着左墙壁，如图所示若用水平向左的短时冲量I作用于B球，B球将弹簧压缩，弹簧的最大弹性势能是4J，当A球离开墙壁瞬间，B球的动量大小是2kgm/s则B球的质量是_；水平冲量I的大小是_30如图1为“碰撞中的动量守恒”实验装置示意图（1）入射小球1与被碰小球2直径相同，均为d，它们的质量相比较，应是m1_m2（2）为了保证小球做平抛运动，必须调整斜槽_（3）某次实验中在纸上记录的痕迹如图2所示测得OO=1.00厘米，Oa=1.80厘米，ab=5.72厘米，bc=3.50厘米，入射球质量为100克，被碰小球质量是50克，两球直

17、径都是1.00厘米，则入射球碰前落地点是纸上的_点，水平射程是_厘米，被碰小球的水平射程是_厘米（4）某同学改用图3所示装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律碰撞后B球的水平程应取为_cm在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量？答：_（填选项号）（A）水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离（B）A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离（C）测量A球或B球的直径（D）测量A球和B球的质量（或两球质量之比）（E）测量G点相对于水平槽面的高度2014年4月2012132549的高中物理组卷参考答案与试题解析一选择题（共5小题，满分25分，每小题5分）1（5分）（2

18、007佛山一模）如图所示，在光滑绝缘水平面上的M、N两点各放有一个电荷量分别为+q和+2q的完全相同的金属球A、B在某时刻，使A、B以相等的初动能E开始沿同一直线相向运动（这时它们的动量大小为P），若它们在碰撞过程中无机械能损失，碰后又各自返回它们返回M、N两点时的动能分别为E1和E2，动量大小分别为P1和P2，则下列结论正确的是（）AE1=E2E，P1=P2PBE1=E2=E，P1=P2=PC碰撞一定发生在M、N连线中点的左侧D两球不可能同时返回到M、N两点考点：动量守恒定律；库仑定律；电势能菁优网版权所有分析：当两个完全相同的金属小球相接触时，若是同种电荷则是平均分配；若是异种电荷则是先中

19、和再平均分配由动量观点看，系统动量守恒，返回过程中电场力大于接近过程中电场力，根据动能关系求解由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，运用运动学知识求解解答：解：A、由动量观点看，系统动量守恒，两球的速度始终等值反向，也可得出结论：两球必将同时返回各自的出发点，且两球末动量大小和末动能一定相等从能量观点看，两球接触后的电荷量都变为1.5q，在相同距离上的库仑斥力增大，返回过程中电场力做的正功大于接近过程中克服电场力做的功，系统机械能必然增大，即末动能增大故A正确，B错误C、由牛顿定律的观点看，两球的加速度大小始终相同，相同时间内的位移大小一定相同，必然在连线中点相遇，又同时返回出发点故C

20、错误，D错误故选A点评：本题考查对碰撞过程基本规律的理解和应用能力碰撞过程的两大基本规律：系统动量守恒和总动能不增加，常常用来分析碰撞过程可能的结果2（5分）（2006黄冈模拟）如图所示，甲乙两物体在同一光滑水平轨道上相向运动，乙上连有一段轻弹簧，甲乙相互作用过程中无机械能损失，下列说法正确的有（）A若甲的初速度比乙大，则甲的速度后减到0B若甲的初动量比乙大，则甲的速度后减到0C若甲的初动能比乙大，则甲的速度后减到0D若甲的质量比乙大，则甲的速度后减到0考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：甲与乙相互作用过程中，外力的合力为零，系统动

21、量守恒，同时由于只有弹簧弹力做功，系统机械能也守恒；根据动量守恒定律和机械能守恒定律即可说明解答：解：A、甲与乙之间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以二者的加速度与它们的质量成反比；由于仅仅知道甲的初速度比乙大，不知道它们的质量关系，所以不能判断出甲的速度后减到0，故A错误；B、甲与乙相互作用过程中，外力的合力为零，系统动量守恒，所以在相等的时间内，它们的动量的变化是相等的，动量小的物体的动量先减小到0，故B正确；C、甲与乙之间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以二者的加速度与它们的质量成反比；由于仅仅知道甲的初动能比乙大，不知道它们的质量关系，所以不能判断出甲的速度后减到0故C

22、错误；D、甲与乙之间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以二者的加速度与它们的质量成反比；由于仅仅知道甲的质量比乙大，不知道它们的初速度的关系，所以不能判断出甲的速度后减到0，故D错误故选：B点评：本题关键对两物体的受力情况和运动情况进行分析，得出甲和乙的速度相同时，弹簧最短，然后根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解3（5分）（2006广州模拟）图a、b所示的两个情景中，静水中原先静止的甲、乙两船的质量相同、两船上的人的质量也分别相同站在船上的甲人以同样大小的力拉绳相同的时间t（未发生碰撞）（）At秒末时，两图中甲船的速率是相同的Bt秒末时，a图中甲船的速率小于b图中甲船的速率Ct秒末

23、时，b图中甲船的速率大于乙船的速率Dt秒末时，a图中甲船的速率等于b图中乙船的速率考点：动量守恒定律菁优网版权所有分析：根据动量定理与动量守恒定律分析答题解答：解：A、由于拉力F相同、时间t相同、质量m相同，由动量定理得：Ft=mv0，则速度v相同，故A正确，B错误；C、b图中，甲、乙两船（包括人）组成的系统动量守恒，两船（包括人）的质量m相等，由动量守恒定律得：mv甲+mv乙=0，则v甲=v乙，甲、乙两船速度相等，故C错误，D正确；故选AD点评：应用动量定理与动量守恒定律即可正确解题，本题难度不大4（5分）（2005杭州一模）如图所示，A、B两物体质量比为3：2，原来静止在平板小车上，A、B

24、之间有一根被压缩了的弹簧，A、B与车面间的动摩擦因数相同，平板小车与地之间的摩擦不计当弹簧释放后，若弹簧释放时弹力大于两物体与车间的摩擦力，岀下列说法中正确的是（）（1）小车将向左运动；（2）小车将向右运动；（3）A、B两物体组成的系统的总动量守恒；（4）A、B、C三者组成的系统的总动量守恒A（2）（3）B（1）（3）C（1）（4）D（2）（4）考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：在整个过程中合外力为零，系统动量守恒分析小车的受力情况，判断其运动方向分析A、B组成的系统合外力是否为零，分析动量是否守恒解答：解：（1）（2）、由于A、

25、B两木块的质量之比为mA：mB=3：2，A对小车的滑动摩擦力大于B对小车的滑动摩擦力，所以在A、B相对小车停止运动之前，小车向左运动，故（1）正确，（2）错误（3）由于小车对A的摩擦力大于对B的摩擦力，所以A、B两物体组成的系统不为零，动量不守恒，故（3）错误（4）地面光滑，所以A、B和弹簧、小车组成的系统受合外力为零，所以系统动量守恒，故（4）正确；故选：C点评：本题关键掌握系统动量守恒定律的适用条件：合外力为零，通过分析受力情况，判断动量是否守恒题目较为简单！5（5分）（2004德阳一模）如图所示，质量为m1=2.0kg、长为L=10.0m的平板小车，静止在光滑水平地面上，一质量为m2=0

26、.5kg的小物块以v0=10.0m/s速度从左端冲上平板车，已知小物块与平板车之间的动摩擦因数=0.30有关平板车和小物块最后的速度v1和v2的大小，以及整个过程中系统内能的增加量Q的计算试，正确的是（g=10m/s2）（）A，B，Q=m2gLC，D，Q=m2gL考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：假设平板车足够长，根据动量守恒定律和能量守恒定律求出物块相对于小车滑行的位移，判断物块是否滑离小车，从而得出平板车的速度大小根据Q=fx相对求出产生的热量解答：解：假设平板车足够长，根据动量守恒定律得：m2v0=（m1+m2）v，则共同速

27、度为：v=根据能量守恒定律得：代入数据解得：10m，可知物块滑离小车，滑离小车时速度还未达到共同速度，在此过程中物块做匀减速直线运动，小车做匀加速直线运动，可知：摩擦产生的热量为：Q=fx相对=m2gL故D正确，A、B、C错误故选：D点评：本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，通过假设法进行解决，这种方法是我们处理物理问题一种常用的方法二填空题（共25小题）6（2013松江区一模）如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘接在一起，且摆动平面不变已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，偏角较小，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的

28、4倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半则碰撞后，摆动的周期为1T，摆球的最高点与最低点的高度差为0.16 h考点：动量守恒定律；单摆周期公式菁优网版权所有分析：单摆的周期公式为T=，可见单摆的周期与摆球的质量无关根据机械能守恒定律求出a球摆到最低点的速度，由动量守恒求出碰撞后共同体的速度，再由机械能守恒求解碰撞后摆球的最高点与最低点的高度差解答：解：根据单摆的周期公式为T=，单摆的周期与摆球的质量无关，则碰撞后，摆动的周期仍为Ta球下摆过程，根据机械能守恒得 mgh=，得v=碰撞过程，有 mv=v，得v=0.4v碰撞后两球上摆过程，有=联立解得，h=0.16h故答案为：1，0.16点评

29、：碰撞过程的基本规律是动量守恒定律，分析过程，确定规律是本题的解题关键7（2013嘉定区一模）A设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若某质量为m的地球同步通讯卫星，离开地面的高度为H，则它绕地球运行时所受的向心力大小为，运行时的线速度大小为B某同学的质量为60kg，在一次野营中，他从岸上以2m/s的速度，跳到一条以0.5m/s的速度正对着他飘来的小船上，跳上船后他又走了几步，最终停在船上已知小船的质量为140kg，则人与小船共同运动的速度大小为0.25m/s，运动方向为向右（填“向左”或“向右”）考点：动量守恒定律；万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系菁优网版权所有分

30、析：地球同步通讯卫星绕地球运行时所受的向心力由地球的万有引力提供，根据万有引力定律得到向心力与轨道半径的关系当物体在地球表面时，重力等于地球的万有引力，可得到地球的质量，联立可求出向心力的大小根据牛顿第二定律求出卫星的线速度人跳上船的过程，系统水平方向动量守恒，由动量守恒定律求解人和船的共同速度解答：解：（1）地球同步通讯卫星绕地球运行时所受的向心力是 F=又物体在地球表面时，有mg=G联立得：F=根据牛顿第二定律得：F=m，得：v=（2）取人的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得：m人v人m船v船=（m人+m船）v解得：v=0.25m/s，方向与人原来的速度方向相同，即向右故答案为：A、，；

31、B、0.25，向右点评：对于卫星类型，关键是构建物理模型，根据万有引力等于向心力求解线速度8（2013德州一模）光滑水平面上有A、B、C 三物块，质量分别为 3m、2m、m，速率分别为 v、v、2v，其速度方向如图所示若B、C物块碰撞后，粘合在一起，然后与 A 物块发生碰撞，碰后三物块粘合在一起，求最终三物块粘合在一起的共同速度考点：动量守恒定律菁优网版权所有分析：三个物体组成的系统，在整个过程中动量守恒，根据动量守恒定律求出最终三物块粘合在一起的共同速度解答：解：由动量守恒定律：3mv+2mvm2v=6mv解得：方向向右答：三者的共同速度为方向向右点评：解决本题的关键掌握动量守恒定律，运用动

32、量守恒定律解题时注意速度的方向9（2013宝鸡三模）如图所示，一辆质量M=3kg的小车静止在光滑的水平面上，小车上固定一装有弹簧的弹射装置，用一质量m=2kg的小球将弹簧压缩并锁定，此时弹簧的弹性势能为Ep=15J，小球与车右壁的距离为L=0.5m解除锁定，小球被弹簧弹开后与小车右臂粘层碰撞并粘住，求：小球脱离弹射装置时小球和小车各自的速度大小：在整个过程中，小车移动的距离考点：动量守恒定律菁优网版权所有分析：（1）根据动量守恒定律和能量守恒定律求出小球脱离弹射装置时小球和小车各自的速度大小（2）根据动量守恒定律，结合小球和小车的位移之和等于L，求出在整个过程中，小车移动的距离解答：解：（1）

33、设小球脱离弹簧时小球和小车各自的速度大小分别为v1和v2，由动量守恒定律得：mv1Mv2=0联立两式解得：v1=3m/s，v2=2m/s（2）设整个运动过程中所用的时间为t，小球移动距离为x1，小车移动距离为x2，可得：x1+x2=L解得：答：（1）小球脱离弹射装置时小球和小车各自的速度大小为3m/s、2m/s（2）在整个过程中，小车移动的距离0.2m点评：解决本题的关键知道小球和小车组成的系统，动量守恒，结合动量守恒定律和能量守恒定律进行求解10（2012上海模拟）如图所示装置中，木块B与水平桌面间是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块中，将弹簧压缩到最短现将子弹、木块和弹簧合在一起作

34、研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中动量不守恒，机械能不守恒（填“守恒”或“不守恒”）考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：与弹簧相关的动量、能量综合专题分析：根据动量守恒与机械能守恒的条件分析答题解答：解：从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中，系统所受合外力不为零，系统动量不守恒；在子弹击中木块的过程中，要克服摩擦力做功，把系统机械能转化为内能，系统机械能不守恒；故答案为：不守恒；不守恒点评：本题考查了动量与机械能守恒的条件，掌握基础知识即可正确解题11在列车编组站里，一辆kg的甲货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动，碰上

35、一辆kg的静止的乙货车，它们碰撞后结合在一起继续运动如图，求货车碰撞后运动的速度以及甲货车在碰撞过程中动量的变化量考点：动量守恒定律菁优网版权所有分析：在碰撞现象中，相互作用时间很短，平均作用力很大，把相互碰撞的物体作为一个系统来看待，认为碰撞过程中动量守恒两辆货车在碰撞前后，根据系统动量守恒列出等式求解解答：解：取两辆货车在碰撞前，甲货车的运动方向为正方向，则v1=2m/s，它们碰撞后结合在一起继续运动，设两车共同速度为vv，由动量守恒定律可得：m1v1=（m1+m2）vv=1.2m/s即两车接合后以1.2m/s的速度沿着甲车原来运动的方向继续运动设甲货车的运动方向为正方向，甲货车在碰撞过程

36、中动量的变化量p=P2P1=m1vm1v1=1.44104kgm/s负号表示甲货车在碰撞过程中动量的变化量方向与甲车运动的方向相反答：货车碰撞后运动的速度是1.2m/s，方向与甲车运动的方向相同甲货车在碰撞过程中动量的变化量大小是1.44104kgm/s，方向与甲车运动的方向相反点评：本题以火车挂钩这一实际问题为情景，涉及碰撞过程中的动量守恒定律的应用，用动量守恒定律解题时要注意矢量性（方向性），即表达式中的速度、动量均为矢量，在作用前后速度都在一条直线上的条件下，选定一个正方向，将矢量运算转化为代数运算12质量为m1=5kg的小球在光滑水平面上以速度v1=3m/s的速度向右正面撞击静止的木块

37、，木块质量M=10Kg，撞击后小球以v2=2m/s的速度被反弹回来，取向右为正方向，则小球在撞击过程中动量的变化为25kg m/s，木块受撞击后的速度大小为2.5m/s考点：动量守恒定律菁优网版权所有分析：小球木块碰撞过程动量守恒，根据动量守恒定律列式求解即可解答：解：规定向右为正方向，故小球初动量为P1=m1v1=53=15kgm/s，末动量为P2=m1（v2）=5（2）=10kgm/s故动量变化为P=P2P1=25kgm/s小球与木块碰撞过程，系统受到的外力的合力为零，故系统动量守恒，有m1v1=m1（v2）+m2v3代入数据，得到53=5（2）+10v3故故答案为：25，2.5点评：本题

38、关键在于小球与滑块碰撞过程，系统受到的外力的合力为零，然后根据系统动量守恒列式求解13如图所示，滑块Q右侧面是半径为1m的四分之一圆周长的光滑表面，其底端B水平，质量为5kg另一可视为质点的小滑块P，质量为1kg，它以v0=12m/s的速度从Q底端B处滑入，水平面光滑，则当P滑到Q的顶端A时，滑块Q的速度vQ=2m/s；滑块P的动能Ek=52J（取g=10m/s2）考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：滑块P在Q上滑动过程中，系统在水平方向不受外力，遵守动量守恒P离开Q到达最高点的过程中，Q的速度不变，P水平方向的速度也不变，而且两者

39、水平速度相等，根据动量守恒定律求解vQ根据系统的机械能守恒求解滑块P的动能Ek解答：解：对滑块P和Q组成的系统，根据水平方向的动量守恒得：mPv0=（mP+mQ）vQ得：vQ=m/s=2m/s根据系统的机械能守恒定律得：=Ek+mPgR； 得：Ek=mPgR=1101=52J故答案为：2 m/s，52J点评：本题根据动量守恒条件判断出水平方向的动量守恒，并能列式求解，能根据机械能守恒条件判断系统机械能守恒并列式求解是解决本题两问的关键14如图所示，一颗质量为m的子弹以v0的水平速度射入放在光滑水平面上的质量为M的木块，并留在其中，木块通过轻质弹簧与固定墙壁相连，若子弹对木块打击时间极短，则子弹

40、射入木块后的瞬间，二者的共同的速度为，此后，弹簧所具有的最大弹性势能是考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：子弹射入木块的瞬间，子弹和木块组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律求出子弹射入木块时的共同速度当子弹和木块系统动能为零时，弹簧的弹性势能最大，根据能量守恒定律求出弹簧具有的最大弹性势能解答：解：根据动量守恒定律得，mv0=（M+m）v，解得共同速度v=根据能量守恒定律得，弹簧的最大弹性势能=故答案为：，点评：本题综合考查了动量守恒定律和能量守恒定律，综合性较强，知道子弹射入木块后系统的动能全部转化为弹性势能时，弹性势能最大15如

41、图所示，质量为m的小球B连接着轻质弹簧，静止在光滑水平面上质量为m的小球A以某一速度向右运动，与弹簧发生碰撞，当A、B两球距离最近时弹簧的弹性势能为Ep，则碰撞前A球的速度V0=考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：当弹簧压缩至最短时，两球的速度相等，据题此时弹簧的弹性势能为Ep，根据系统的动量守恒和机械能守恒列式，即可求出碰撞前A球的速度解答：解：当弹簧压缩到最短时，A、B的速度相等，mv0=2mv1 A和B的共同速度：v=0.5v0根据系统的机械能守恒得：mv02=2mv2+Ep，联立解得，v0=2故答案为：2点评：本题是含有弹簧

42、的问题，关键要掌握两球最近的临界角条件：速度相等，抓住系统的动量守恒和机械能守恒进行分析，综合性较强16如图所示，光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上轨道，并能从轨道上端飞出，则：小球从轨道上端飞出后，能上升的最大高度为多大？滑块能达到的最大速度为多大？考点：动量守恒定律；机械能守恒定律；能量守恒定律菁优网版权所有专题：压轴题；动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：（1）小球在轨道上滑行过程，小球和滑块在水平方向上不受外力，水平方向动量守恒，机械能守恒也守恒，当小球从轨道上端飞出时，小球与滑块具有水平上的相同的速度，根据两个守恒

43、列方程求解小球从轨道上端飞出后，能上升的最大高度（2）小球滑回轨道，从轨道左端离开滑块时，滑块的速度最大，根据水平方向动量守恒和机械能守恒结合求解解答：解：小球和滑块在水平方向上动量守恒，规定小球运动的初速度方向为正方向，当小球从轨道上端飞出时，小球与滑块具有水平上的相同的速度，根据动量守恒，则有： mv0=3mv得：v=v0根据机械能守恒，有：解得小球能上升的最大高度为：H=小球从轨道左端离开滑块时，滑块的速度最大，根据动量守恒，则有： mv0=mv1+2mv2根据机械能守恒，则有：mv02=mv12+2mv22联立可得：v2=所以此时滑块的速度大小为答：小球从轨道上端飞出后，能上升的最大高

44、度为是滑块能达到的最大速度为点评：本题是系统水平方向动量和机械能守恒的问题，容易出错的地方是认为小球上升到最高点时，滑块的速度最大，要注意分析过程，在小球上滑和下滑的过程中，滑块都在加速，则小球滑回轨道，从轨道左端离开滑块时，滑块的速度最大17如图所示，质量为M的小球B用长L=0.1m的细线悬于O点，恰好与水平地面Q点相切质量为m=1.0kg的木块A与水平地面间的动摩擦因数=0.3，木块A从P点以速度v0=4.0m/s沿直线向右运动，与球B发生正碰，PQ=2.0m，碰撞时不损失机械能，且碰撞时间极短，碰撞后小球B向右摆起的最大角度为细线与竖直方向成60角（g=10m/s2）求：与小球B碰撞后木

45、块A的速度；小球B的质量考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：A在水平面上做匀减速直线运动，由动能定理可以求出碰撞前A的速度；碰撞后，小球B运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出碰撞后B的速度；A、B碰撞过程中动量守恒，由动量守恒定律可以求出碰撞后A的速度A、B碰撞过程不损失机械能，由机械能守恒定律可以求出B的质量解答：解：A在PQ间做匀减速运动，由动能定理得：mgxPQ=mvA2mv02，代入数据解得：vA=2m/s，碰撞后小球B做圆周运动，机械能守恒，由机械能守恒定律得：MvB2=MgL（1cos

46、60），代入数据解得：vB=1m/s，A、B碰撞过程动量守恒，以A、B组成的系统为研究对象，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mvA=mvA+MvB，碰撞过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：mvA2=mvA2+MvB2，代入数据解得：vA=1m/s，负号表示方向相反，方向向左，M=3kg；答：与小球B碰撞后木块A的速度为1m/s，方向向左；小球B的质量为3kg点评：本题是多过程问题，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用动能定理、机械能守恒定律、动量守恒定律即可正确解题18如图所示，一辆质量为1.5kg的小车静止在光滑水平面上，一个质量为0.50kg的木块，以2.0m/s的

47、速度水平滑上小车，最后与小车以相同的速度运动小车上表面水平，木块与车上表面的动摩擦因数是0.20g取10m/s2，求（1）木块与小车共同运动的速度的大小；（2）木块在小车上相对滑行的时间；（3）设小车与光滑水平面足够长，若水平面右端也有一高度与左端一样的平台，且小车与两边平台碰撞过程中均没有能量损失，求从木块滑上小车开始到木块与小车第n共同运动的时间及木块在小车上滑行的路程考点：动量守恒定律；动量定理；功能关系菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析：（1）根据运动过程中动量守恒即可求解；（2）根据动量定理即可求解；（3）分M与m的大小关系分两种情况进行讨论，根据动量守恒

48、定律及动能定理求出滑动路程的通项，根据动量定理求出时间的通项，再结合数学知识即可求解解答：解：（1）根据运动过程中动量守恒得：mv0=（M+m）v1解得：=0.5m/s（2）根据动量定理得：mgt=Mv10=0.75s（3）若Mm，从第一次木板以v1反弹开始，有Mv1mv1=（M+m）v2Mv2mv2=（M+m）v3Mvn1mvn1=（M+m）vn解得：=根据动能定理得：解得：x2，x3，x4，xn是一个首项 的等比数列，共有n1项=在板上滑行的时间（不包含从共速至与平台碰撞的时间）mgt2=Mv2Mv1mgt3=Mv3Mv2mgtn=MvnMvn1t_2=frac2Mg（M+m）v_1t_3

49、=frac2Mg（M+m）v_2=frac2Mg（M+m）_;fracMmM+mv_1t_n=frac2Mg（M+m）v_n1=t_n=frac2Mg（M+m）_;（fracMmM+m）n2v_1t2，t3，t4，tn是一个首项 公比为 的等比数列，共有n1项=同理可得：若Mm，x2，x3，x4，xn是一个首项为 的等比数列，共有n1项=在板上滑行的时间（不包含从共速至与平台碰撞的时间）mgt2=mv2mv1mgt3=mv3mv2mgtn=mvnmvn1v1=v1所以=v1t2，t3，t4，tn是一个首项，公比为 的等比数列，共有n1项=答：（1）木块与小车共同运动的速度的大小为0.5m/s；

50、（2）木块在小车上相对滑行的时间为0.75s；（3）从木块滑上小车开始到木块与小车第n共同运动的时间为或，木块在小车上滑行的路程为或点评：本题主要考查了动量守恒定律，动量定理，动能定理的应用，第三问要先求出通项，再结合数学知识求解，难度很大，要求较高19光滑的水平面上，用弹簧相连的质量均为2kg的A、B两物块都以V0=6m/s的速度向右运动，弹簧处于原长，质量为4kg的物块C静止在前方，如图所示B与C碰撞后二者粘在一起运动，在以后的运动中，当弹簧的弹性势能达到最大为12J，此时物块A的速度是3m/s考点：动量守恒定律；机械能守恒定律菁优网版权所有专题：动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合分析

51、：滑块B与滑块C碰撞过程系统动量守恒，此后ABC整体动量守恒；当系统各部分速度相同时，弹簧压缩量最大，弹性势能最大解答：解：由B、C碰撞瞬间，B、C的总动量守恒，选向右的方向为正，由动量守恒定律得：mBv0=（mB+mC）v代入数据解得：v=2m/s；三个物体速度相同时弹性势能最大，选向右的方向为正，由动量守恒定律得：mAv0+mBv0=（mA+mB+mC）v共，代入数据解得：v共=3m/s设最大弹性势能为Ep，由机械能守恒得：EP=mAv02+（mB+mC）v2（mA+mB+mC）代入数据解得：EP=12J故答案为：12，3点评：本题关键根据动量守恒定律求解速度大小，根据机械能守恒定律求解弹性势能，不难20某同学用如图1所示的装置探究“碰撞中的动量守恒守恒”先将质量为ma的a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面上的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的质量为mb的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端静止放置，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处，重复10次（1）如果两小球碰后不是同时落地，对实验结果有影响（填“有”或“无”）；（2）为测定未放小球b时，小球a落点的平均位置