通用版2018高考物理一轮复习第6章动量章末专题复习

1、第六章动量物理模型|滑球-板模型的动量守恒“滑球”问题是动量和能量的综合应用之一。滑块和木板之间总是有相互作用的摩擦力，所以牙齿摩擦力改变滑块和木板的动量，改变动能。但是如果两者都被视为系统，牙齿摩擦是系统的内力，不会影响系统的总动量，但它克服了这一点，使系统机械能损失。此外，在解决“滑球”问题时，一般要按照问题的意思画剧本示意图。这样有助于分析物理过程，也有助于确定物理量，尤其是变位之间的关系。(2017年回北月试验)如图61所示，质量为M的滑板车P高，质量为M的小块Q的大小不计，位于扁平滑板车的左端，系统原固定在平滑的水平地面上。不能伸展的轻质细绳子是R，一端挂在Q的正上方，另一端是质量也

2、为M的小球(大小不可估量)。球到达最低点时与Q的碰撞时间很短，没有能量损失。据悉，q离开滑板车时的速度是滑板车速度的两倍。q和P之间的动摩擦系数为，m: m=4: 1，重力加速度为G。图61(1)小块q离开踏板车的时候速度是多少？(2)平床P的长度是多少？分析 (1)球从静止移至最低点的过程为MGR (1-COS60)=MV理解：v0=小球与块Q碰撞时动量守恒，机械能守恒，有：Mv0=mv1 mvq mv=mv mv理解：v1=0，vQ=v0=量子交换速度，即球静止，Q滑行代步车时系统的动量守恒。Mvq=mv m (2v)，了解，v=VQ=块q离开踏板车时速度为2v=。(2)设置平板次长L，以

3、能量的转换和守恒定律而为人所知Ffl=mv-mv2-m (2v) 2和ff= m g平床p的长度为l=。回答 (1) (2)划时代的训练1.(2017长沙模拟)如图62所示，光滑的水面有木板，左端有重物，右端有垂直墙，重物的质量是木板质量的两倍，重物和木板之间的动摩擦系数为=0.2。以相同的速度向右移动木板和重物。v 0=6 m/s求木板是从与第一面墙的碰撞到与第二面墙的碰撞的时间。图62分析第一次与墙碰撞后，木板的速度反转，大小不变。然后木板向左做均匀减速运动，重物向右做均匀减速运动。最后，木板和重物达到共同速度v，木板的质量为m，重物的质量为2m，右侧为动量的正向，动量为2mv 0-。将第

4、一次与墙碰撞到重物体和木板具有共同速度V所需的时间设置为t1，将动量定理应用于木板，从而达到以下效果：2 m gt 1=mv-m (-v 0) 重物相对于木板运动时的加速度是A，由牛顿第二定律得到的。2 m g=ma 达到公共速度v时，木板离墙的距离l为：L=v0t1-at 木板和重物开始以固定的速度向右移动，与第二面墙碰撞的时间为：T2=从第一个碰撞到第二个碰撞所经过的时间为：T=t1 T2 以上各种各样的T=，可以通过赋值数据知道：T=4S。回答 4 s2.如图63所示，长板子ab的B端有固定挡板，木板和挡板的质量为M=4.0KG千克，A，B之间的距离S=2.0M米，木板在光滑的水面上，木

5、板A端有小块，其质量为M=1.0KG千克，小块和木板之间的运动道学号：图63解析分析表明，在小块和木板徐璐碰撞的过程中，动量是恒定的。最终，小块相对于木板ab停止。它有相同的结束速度V，并由动量守恒。(*译者：译者：译者：译者：译者：译者：译者：译者：译者：译者：译者)Mv0=(m m) v在小块和挡板之间的碰撞过程中丢失的机械能为Q1，小块和木板之间摩擦损失的机械能为Q2(即摩擦过程中产生的热量)，通过能量守恒来保存。Q1=mv-(m m) v2-Q2另外，由于Q2=2 m GS上级得到的：Q1=mv-(m m) 2-2 m GS赋值数据：Q1=2.4 J回答 2.4 J数学技术|数学归纳法

6、的应用数学归纳法是一种常用的数学证明方法，用于确定一个表达式是否在所有自然数范围内成立，或者其他形式是否在无限顺序内成立。这就是著名的结构归纳法。如果说关于自然数N的命题，如果n=1成立(牙齿点可以代替检验)，我们可以假设N=K (K)，如果N=k 1点命题也成立(牙齿阶段被证明为第二阶段的假设)，N=1命题成立，N=.这样就形成了无穷无尽的递归，形成了关于n1自然数的命题在物理高考问题中经常出现的多过程问题往往可以用数学归纳法解决。雨滴在穿过云的过程中不断地与漂浮在云上的小水滴相遇成为一个，其质量逐渐变大。现在将上述过程简化为垂直方向上的一系列碰撞。已知雨滴的初始质量为m0，初始速度为v0，

7、下降距离l与静态小水滴碰撞，质量变为m1。此后，每次经过相同的距离l，雨滴就相当于静态的小水滴(1)第一次碰撞前后的雨滴速度v1和V 1；(2)找到第n次碰撞后雨滴的动能mnv 。事故指南解析 (1)考虑重力的影响，在雨滴下落的过程中，进行加速度为G的均匀加速度运动，并保持碰撞瞬间动量第一次碰撞之前v=v=v+2gl，v1=第一次碰撞后，m0v1=m1 v1 ，v1=v1=(2)第二次碰撞之前v=v 2gl使用简化来简化v=2v 2gl 第二次碰撞后使用表达式V=2v=2v 2gl同样，第三次碰撞后V=2v 2gl，.第n次碰撞后速度为V=2v 2gl所以n次碰撞后雨滴的动能Mnv=(mv 2

8、glm)。回答 (1) (2) (mv 2glm)划时代的训练3.(2012安徽高考)如图64所示，装置的左侧有足够长、足够光滑的水平台面，轻弹簧左侧固定，右端有质量M=2公斤的小块a。装置的中间是水平传送带，左右台面高度相同，可以平稳对接。传送带总是U=2M/S，设备的右侧是光滑的表面。质量M=1KG的小块B在水平工作台高度H=1.0M处静态发射。已知块B和传送带之间的动摩擦系数=0.2，L=1.0M。块A，B之间发生的是向心弹性碰撞。块A在第一次碰撞之前停止。图64(1)求出块B和块A第一次碰撞前的速度大小。(2)计算说明了块B和块A第一次碰撞后是否可以移动到右侧曲面。(3)每当块A，B碰

9、撞时，块A返回平衡位置，立即锁定，再次碰撞前解锁，求块B第n次碰撞后的动作速度大小。道学号：分析 (1)块B在平滑曲面H高度滑动时的速度为v0，由于从机械能守恒定律中获得了MGH=MV，因此V 0=M/S=2M/S U，因此B在滑动传送带后进行均匀的减速运动。加速度A(2)B块与A块发生对接弹性碰撞，碰撞前后遵守动量守恒和能量守恒。也就是说，MV1=MV 1 MV 1mv=mv“mv”联排解决方案，v 1=v1=-v1=-m/s负号指示b与a碰撞后，b的速度方向为右。b块在传送带上运动，进行均匀减速运动。速度减小到0时的变位s=m=m l，因此块b没有到达传送带的右侧，速度减小到0，无法到达右

10、侧曲面。(3)在B和A块第一次碰撞后，李东海用传送带进行一定的减速运动，速度减少到0后反向进行加速运动，对称地离开传送带后，速度V2=V 1，A发生了第二次碰撞，满足MV2=MV 2 MV 2。mv=mv“mv”联排解决方案，v 2=v2=-v2=-v1同样，块B和A的第三次碰撞前速度V3=-V 2，碰撞后速度V 3=-V3=-V1。以这种方式类推第n次碰撞后b的速度v n=-v1。也就是说，n次碰撞后，速度大小为v1=m/s。回答 (1)4 m/s (2)不能为(3) m/s高考热点|动量守恒和机械能守恒(或能量守恒)的综合应用动量守恒定律与机械能守恒定律的比较机械能量守恒定律动量守恒定律条

11、件只有重力和弹力在工作，其他力不工作的系统内，机械能的总量不变(1)系统不受外力作用或接收的外力为零，或者内力比外力大得多，牙齿系统的动量不变。(2)在特定方向上，当系统不受外力影响或外力为零或内力大于外力时，系统的动量分量保持不变。公式标量：ek1 ep1=ek2 ep2，即mvMgh1=mv mgh2或 ek= EP向量：P1 p2=P1 p2 ，即m1 v1 m2 v2=m1 v1 m2 v2 或 P1= p2应用范围机械能守恒定律的适用范围很小，只能应用于宏观、低速领域的机械运动类别。动量守恒定律，无论研究对象是宏观、微观、低速、高速，还是物体徐璐接触，通过电场、磁场产生场力，都适用动

12、量守恒定律。质量为M的A，B两个物体用刚度系数为K的轻弹簧连接起来，垂直于水平地面固定，现有的两个茄子方案在碰撞后移动的过程中，物体A可能会准确地偏离水平地面。牙齿两个茄子方案中相同的是，让一团从A正上方与A相同的高度H处从静止状态中自由下落。另一个水块C，D和A发生。(威廉莎士比亚，C，D，A，A，A，A，A，A，A，A)情景2:物体D和A在弹性碰撞后迅速拿走了D，已知的量是M，M，K后重力加速度g .弹簧总是弹性极限，不管空气阻力如何图65(1)h大小；(2)A、b系统因碰撞而损失的机械能；(3)块d的质量mD大小。分析 (1)设定A停止时的轻弹簧压缩x1。Kx1=mg物体C自由下落H时，

13、速度是V，mgh=mv2。V=物体C与A碰撞并粘合，垂直向下运动速度大小设置为v1，由动量守恒定律得到。Mv=(m m) v1理解v1=vb当可以精确地偏离水平面时，c，a向上运动速度为0设置轻弹簧拉伸x2，平衡对象b。Kx2=mg，x2=x1=说明物体C与A碰撞并粘合，移动到最高处的过程中，C，A，弹簧系统的机械能守恒，秒，末弹性能量相等。示例(m m) g (x1 x2)=(m m) v理解v1=2g联排解决方案h=。(2)碰撞损失引起的c，a系统的机械能 e=mv2-(m m) v e=。(3)物体D自由下落H时，速度为V，同样，mgh=mv2V=d和a之间的弹性碰撞后速度分别为v2，v

14、3Mdv=mdv2 mv3牙齿Mdv2=MD v mv理解v2=v，v3=v要确保b准确地偏离水平面，请像(1)一样Mg (x1 x2)=mvV3=2g也就是说，v3=v1，v=vMd=。回答 (1) (2) (3)划时代的训练4.物理课外观深度组设计了图66所示的装置。AB段是垂直细管，BPC是半径R=0.4M米的半圆形轨道，C端以下是质量M=0.2千克的小型车，车具有半径R=0.2M米的半圆形轨道DEF(D和C是同一垂直线)，以及小型车。在顶部放置质量为m=0.1kg的小球(球直径略小于圆管直径，远小于r，r .牙齿可以视为质点)。已知球到b末端的距离为h1=1.2m，CD之间的垂直距离为

15、H2=1m。在某一点松开弹簧，球从C侧垂直向下射出，然后正好沿着切线方向从D端进入半圆轨道DEF，从F端飞出。如果每个接触面光滑，重力加速度G取10 m/s2，请尝试以下操作：(威廉莎士比亚，美国电视电视剧)(1)弹簧发射前存在的弹性前卫能量EP；(2)球第一次到达E点时的速度大小，以及从F点飞出后可以上升的最大高度(相对F点)；(3)球落在e点时，小球和小车速度的大小和方向。道学号：图66分析 (1)在A到P的过程中，中小球机械能守恒Ep=mg (h1 r) mv2Mg=m赋值数据为v=2m/s，EP=1.8j(2)P到E过程中的中小球机械能守恒，MG (R H2 R) MV2=MV备用数据解决方案ve=6 m/s在小球从E上升到最高点的过程中，由小球和小车组成的系统的水平方向动量保持不变，系统机械能保持不变，MVE=(m m