高三物理第二轮专题练习动量新人教版

1、动量. 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程I,进人泥潭直到停止的过程称为过程n ,则A、过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B、过程n中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小C、I、n两个过程中合外力的总冲量等于零D、过程n中钢珠的动量的改变量等于零.如图5 7所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口 A的正上方从静止开始落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是A.小球在半圆槽内运动的全过程中，只有重力对它做功B.小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒C.

2、小球自半圆槽的最低点 B向C点运动的过程中， 小球与半圆槽图5-7 在水平方向动量守恒D.小球离开C点以后，将做竖直上抛运动。.在质量为M的小车中挂着一个单摆，摆球的质量为R3,小车（和单摆）以恒定的速度u沿光滑的水平面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些说法是可能发生的A.小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为vi、V2、V3,满足：（M+mj） u=Mv+mv+m1V3B.摆球的速度不变，小车和木块的速度变为vi和V2,满足：Mu=Mv+mv;C.摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v,满足：Mu= （M+m vD.小车和摆球的速度都

3、变为vi,木块的速度为 V2,满足：（M+砌u= （M+硒 vi+mw4.向空中发射一物体.不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂为a,b两块.若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向则A. b的速度方向一定与原速度方向相反B.从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比 b的大C. a, b一定同时到达地面D.炸裂的过程中，a、b中受到的爆炸力的冲量大小一定相等5.从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原 因是A,掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小B.掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小C.掉在水泥

4、地上的玻璃杯动量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢D.掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地 面接触时间长。.在距地面高为h,同时以相等初速 V0分别平抛，竖直上抛，竖直下抛一质量相等的物体m当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量P,有A.平抛过程较大B.竖直上抛过程较大C.竖直下抛过程较大D.三者一样大.物体m从倾角为“的固定的光滑斜面由静止开始下滑，斜面高为h,当物体滑至斜面底端时，重力做功的功率为()1A. mg . 2gh B. - mg sin a . 2gh c. mg . 2ghsin a D. mg . 2ghsina.如图所示，滑块

5、A、B的质量分别为 m与四，mvn2,由轻质弹簧相连接置于水平的气垫导 轨上，用一轻绳把两滑块拉至最近，使弹簧处于最大压缩状态后绑紧。两滑块一起以恒定的 速率V0向右滑动.突然轻绳断开.当弹簧鼠飞村仲卜卜伸至本身的自然长度时，滑块 A的速度 正好为0.求：(1)绳断开到第一次恢复自然长度的过程中弹簧释放的弹性势能Ep；(2)在以后的运动过程中，滑块B是否会有速度为 0的时刻？试通过定量分析证明你的结论.质量为50 kg的人站在质量为150 kg (不包括人的质量)的船头上，船和人以0.20m/s的速度向左在水面上匀速运动，若人用t =10s的时间匀加速从船头走到船尾，船长L=5R1则船在这段时

6、间内的位移是多少？(船所受水的阻力不计).如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上， 在木板上自左向右并非放有序号是1,2, 3,，n的物体，所有物块的质量均为 m与木板间的动摩擦因数都相同，开始时，木板静止不动，第1, 2, 3,n号物块的初速度分别是 v0, 2 v0, 3 v0,nv0 ,方向都向右，木板的质量与所有物块的总质量相等，最终所有物块与木板以共同速度匀速运动。设物块之间均无相互碰撞，木板足够长。试求：(1)所有物块与木板一起匀速运动的速度vn ;(2)第1号物块与木板刚好相对静止时的速度v1 ;(3)通过分析与计算说明第 k号(女门=物块的最小速度 vKV02V011.如

7、图所示，人与冰车质量为M,球质量为 m开始均静止于光滑冰面上，现人将球以对地速度V水平向右推出，球与挡板p碰撞后等速率弹回，人接住球后又将球以同样的速度V向右推出如此反复，已知m= 16 m试问人推球几次后将接不到球？12.如图5-9所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内。图5-9小球A、B质量分别为 m 3 m (3为待定系数)。A球从左边与圆心等高处由静止开始沿轨道下滑，与静止于轨道最低点的B球相撞,1碰撞后A B球能达到的最大图度均为 1R,碰撞中无机械能损失。4重力加速度为g。试求：(1)待定系数3 ；(2)第一次碰撞刚结束时小球A B各自的速度和 B球对轨道的压力(3)小球A B

8、在轨道最低处第二次碰撞刚结束时各自的速度，并讨论小球A、B在轨道最 低处第n次碰撞刚结束时各自的速度。.一个质量为m=2kg的物体，在Fi=8N的水平推力作用下，从静止开始沿水平面运动了 ti=5s, 然后推力减小为 F2=5N,方向不变，物体又运动了 t2=4s后撤去外力，物体再经 过t3=6s停下 来。试求物体在水平面上所受的摩擦力。.跳伞运动员从2000m高处跳下，开始下落过程未打开降落伞，假设初速度为零，所受空气阻力与下落速度大小成正比，最大降落速度为Vm=50m/s o运动员降落到离地面 s=200m高处才打开降落伞，在 1s内速度均匀减小到 V1=5.0m/s ,然后匀速下落到地面

9、，试求运动员在空中 运动的时间。.如图1所示，质量为 M的足够长木板置于光滑水平地面上，一质量为m的木块以水平初速度 v0滑上长木板，已知木块与木板之间的叫M摩擦因数为N ,求：图1m的最终速度v；m与M相对滑动产生的焦耳热 Q;m在M上相对滑动的距离 L。答案及解析.【答案】AC【解析】根据动量定理可知，在过程 I中，钢珠从静止状态自由下落 .不计空气阻力，小球 所受的合外力即为重力，因此钢珠的动量的改变量等于重力的冲量，选项A正确；过程I中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小与过程n中重力的冲量的大小之和，显然B选项不对；在I、n两个过程中，钢珠动量的改变量各不为零.且它们大小相等

10、、方向相反，但从整体看，钢珠动量的改变量为零， 故合外力的总冲量等于零，故C选项正确，D选项错误。因此，本题的正确选项为 AG.【答案】C【解析】本题的受力分析应与左侧没有物块挡住以及半圆槽固定rpA 期（在水平面上的情况区分开来。（图5-8）K曰%小球在半圆槽内自B-C运动过程中，虽然开始时半圆槽与其左侧一冲s图5-8物块接触，但已不挤压，同时水平而光滑，因而系统在水平方向不受任何外力作用，故在此过程中，系统在水平方向动量守恒，所以正确答案应选Co.【答案】BC【解析】由于碰撞时间极短，所以单摆相对小车没有发生摆动，即摆线对球的作用力原来是竖直向上的，现在还是竖直向上的，没有水平方向的分力，

11、未改变小球的动量，实际上单摆没有参与这个碰撞过程，所以单摆的速度不发生变化，因此，选项中应排除AD因为单摆的速度不变，所以，研究对象也选取小车和木块，水平方向动量守恒，由动量守恒定律Mu = Mvi+mw即为B选项。由于题目中并没有提供在碰撞过程中能量变化关系，所以也有可能小车和木块合二而一。因此，C选项也是可能的。正确答案：选B, Co.【答案】CD【解析】 物体炸裂过程发生在物体沿水平方向运动时，由于物体沿水平方向不受外力，所以沿水平方向动量守恒，根据动量守恒定律有：（mA+mB）v = m aVa+ mvB落地时间由t=当VA与原来速度V同向时,VB可能与VA反向，也可能与 VA同向，第

12、二种情况是由于 VA的大 小没有确定，题目只讲的质量较大，但若 va很小，则mvA还可能小于原动量（mA+m）v。这时,v b 的方向会与va方向一致，即与原来方向相同所以 A不对。a,b两块在水平飞行的同时，竖直方向做自由落体运动即做平抛运动,决定，因h相等，所以落地时间一定相等，所以选项C是正确的由于水平飞行距离 X = V T, a、b两块炸裂后的速度 Va、Vb不一定相等，而落地时间 t又相等，所以水平飞行距离无法比较大小，所以 B不对。根据牛顿第三定律，a, b所受爆炸力Fa=-Fb,力的作用时间相等，所以冲量 I=F - t的大小一定相等。所以 D是正确的。.【答案】CD【解析】设

13、玻璃杯下落高度为ho它们从h高度落地瞬间的速度大小为须，设玻璃杯的质量为m,则落地瞬间的动量大小为P=m：痢，与水泥地或草地接触 t时间后，杯子停下(静止)，在此过程，玻璃杯的动量变化为 P=0- mj2gh ,再由动量定理可知 F - At= P=-。由此可知T越大杯子受合力F越大，掉在水泥地上动量变化快，所以掉在水泥地上杯子受到的合力大，冲力也大，所以杯子易碎。同理，掉在水泥地上作用时间短，而动量变化相同所以掉在水泥地受到的合力大，地面给予杯子的冲击力也大，所以杯子易碎。正确答案应选 C, D.【答案】B【解析】由动量变化图5 2中可知， P2最大，即竖直上抛过程动量增量最大，所以应选Bo

14、的5-2.【答案】C【解析】解析：由于光滑斜面，物体m下滑过程中机械能守恒，滑至底端是的瞬时速度v =02gh ,根据瞬时功率 P = Fv cos9。由图可知，F,v的夹角9 =90 -a则滑到底端时重力的功率是P = mgsina J2gh ,故C选项正确。.【解析】(1)当弹簧处压缩状态时，系统的机械能等于两滑块的动能和弹簧的弹性势能之和，当弹簧伸长到自然长度时，弹性势能为0,因这时滑块A的速度为0,故系统的机械能等于滑块 B的动能.设这时滑块B的速度为v,则有E=mv2/2.因系统所受外力为 0,由动量守恒定律(m i+m)v0=mv.解得 E=(mi+m)2v02/(2m 2).由于

15、只有弹簧的弹力做功，系统的机械能守恒(m i+m)V02/2+Ep=E.解得 Ep=(mi-m2)(m i+m)v 02/2m2.(2)假设在以后的运动中滑块B可以出现速度为0的时刻，并设此时 A的速度为vi,弹簧的弹性势能为E p,由机械能守恒定律得m iv；/2+E p=(mi+ni)2V02/2m2.根据动量守恒得(mi+m)v o=mvi,求出vi代入上式得：(m i+nt)2v02/2mi+E p=(mi+m)2v02/2m2.因为E p0,故得：(m i+mO2v02/2miW(mi+ni)2v02/2m2即mnt,这与已知条件中 m m2不符.可见在以后的运动中不可能出现滑块B的

16、速度为0的情况.【解析】设人走到船尾时，人的速度为vx,船的速度为vy对系统分析：动量守恒m M v0 = mvx Mvv0 xy，.一一，v0 vv对船分析：(匀加速运动)S =-t2对人分析：(匀加速运动)S - L = v0 ，t2得：S = 3.25 m.【解析】(1)设所有物块都相对木板静止时的速度为v n ,因木板与所有物块系统水平方向不受外力，动量守恒，应有：m v0+m- 2 v0 +m- 3 v 0+ - +m, n v 0= (M+ nm vn dM = nm解得： v n =(n+1) v0,4(2)设第1号物块相对木板静止时的速度为v1 ,取木板与物块1为系统一部分，第

17、2号 物块到第n号物块为系统另一部分，则木板和物块 1 Ap = (M + m) v1-m v 0,2 至 n 号物块 4p： (n-1 ) m(v0-v 1)由动量守恒定律：p=4p,解得 v 1=1 v 0,2(3)设第k号物块相对木板静止时的速度由vk ,则第k号物块速度由k v0减为vk的过程中，序数在第k号物块后面的所有物块动量都减小m(k v 0-v k),取木板与序号为1至K号以前的各物块为一部分，则 p= ( M+km v k - (m v 0 +m- 2 v 0 +mk v0) = (n+k)m vk(k+1) m v0序号在第k以后的所有物块动量减少的总量为 p = (n-

18、k) m (k v 0- v k)由动量守恒得 p=A p,即(n+k) m v k - k (k+1) m v 0= (n-k) m(k v 0- v k) 2解得 v k=(2n 1 一 k)kv04n.【解析】取水平向左为正方向，冰车、人、球为系统.由动量守恒定律,对第一次推球过程有:mvMv1 - mv = 0, m = 一 M对第二次整个接、推球过程有:Mv1 mv = Mv2 - mv, v2 =3mv对第三次整个接、推球过程有:一一5mvMv2 mv = Mv3 -mv,v3 二对第n次整个接、推球过程同理分析得:vn =设推球n次后恰接不到球，则故有v 二(2n -1)mvM(

19、2n - 1)mvM代人已知条件解得：n = 8.5 ,即人推球9次后将接不到球.12.【解析】(1)由机械能守恒定律可得：mgR= mgR + EmgR得3=3(2)设A、B碰撞后的速度分别为vi、V2,则12mv1 =2mgR4-mvi2=mgR设向右为正、向左为负，解得vi= JgR,方向向左 . 2设轨道对B球的支持力为N, B球对轨道的压力为 N 方向竖直向上为正、向下为负。则2N- 3 mg= 3 mv2N / = - Nl= - 4. 5mg 方向竖直向下R(3)设A、B球第二次碰撞刚结束时的速度分别为Vi、%,则-mvi -Pmv2 =mVi +PmV2mgR =i mV；+1

20、 PmV； 22解得：Vi=- l&R, %=0 (另一组：V = vi, V = v2,不合题意，舍去)由此可得：当n为奇数时，小球 A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第一次碰撞刚 结束时相同；当n为偶数时，小球 A、B在第n次碰撞刚结束时的速度分别与第二次碰撞刚结 束时相同.【解析】解法l取物体为研究对象，它的运动可明显分为三个过程。设第一、二两过程末的速度 分别为vi和v2o,物体所受摩擦力为f,规定推力的方向为正方向。根据动量定理对三个过程 分别有：(Fi - f )ti = mv1(F2 -f )t2 = mv2 - m%一 ft3 =0 mv2手 Fiti F2t28 5 5 4联立上述三式得f = =N = 4N11t2 t35 4 6解法2规定推力的方向为正方向，在物体运动的整个过程中，物体的初动量pi=0,末动量P2=0。据动量定理有(Fiti F2t2 -f(ti 12 t3) =0即:8 5 5 4 - f (5 4 6) =0解得 f =4N.【解析】整个过程中，先是变加速运动，接着匀减速，最后匀速运动，作出v t图线如图（1）所示。由于第一段内作非匀变速直线运动，用常规方法很难求得这1800m