高考物理一轮复习专题十五动量与动量守恒习题课件.ppt

1、非选择题 1.2016江苏单科,12C(2)已知光速为c,普朗克常量为h,则频率为的光子的动量为。用该频率的光垂直照射平面镜,光被镜面全部垂直反射回去,则光子在反射前后动量改变量的大小为。,A组 自主命题江苏卷题组,五年高考,答案2,解析光子的动量p=,垂直反射回去p=-(-)=。,2.2017江苏单科,12C(3)甲、乙两运动员在做花样滑冰表演,沿同一直线相向运动,速度大小都是1 m/s。甲、乙相遇时用力推对方,此后都沿各自原方向的反方向运动,速度大小分别为1 m/s和2 m/s。求甲、乙两运动员的质量之比。,答案见解析,解析由动量守恒,有m1v1-m2v2=m2v2-m1v1 解得= 代入

2、数据得=,友情提醒动量守恒定律的矢量性 应用动量守恒定律解题时,一定要先规定正方向,与规定正方向相反的速度,要代入负数进行计算。若列式时已经考虑到了矢量性,则代入绝对值计算即可,如本题的解题过程就是如此。,3.2014江苏单科,12C(3)牛顿的自然哲学的数学原理中记载,A、B两个玻璃球相碰,碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为1516。分离速度是指碰撞后B对A的速度,接近速度是指碰撞前A对B的速度。若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B,且为对心碰撞,求碰撞后A、B的速度大小。,答案v0v0,解析设A、B球碰撞后速度分别为v1和v2 由动量守恒定律

3、 2mv0=2mv1+mv2,且由题意知= 解得v1=v0,v2=v0,4.2013江苏单科,12C(3)如图所示,进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80 kg和100 kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0.1 m/s。A将B向空间站方向轻推后,A的速度变为0.2 m/s,求此时B的速度大小和方向。,答案0.02 m/s离开空间站方向,解析以空间站为参考系,以v0的方向为正方向,由动量守恒定律 (mA+mB)v0=mAvA+mBvB 解得vB=0.02 m/s 方向远离空间站方向。,一、单项选择题 1.(2017课标,14,6分)将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g

4、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.30 kgm/sB.5.7102 kgm/s C.6.0102 kgm/sD.6.3102 kgm/s,B组 统一命题、省（区、市）卷题组,答案A本题考查动量守恒定律。由于喷出过程中重力和空气阻力可忽略,则模型火箭与燃气组成的系统动量守恒。燃气喷出前系统静止,总动量为零,故喷出后瞬间火箭的动量与喷出燃气的动量等值反向,可得火箭的动量大小等于燃气的动量大小,则|p火|=|p气|=m气v气=0.05 kg600 m/s=30 kgm/s,A正确。,易错点

5、拨系统中量与物的对应性 动量守恒定律的应用中,系统内物体至少为两个,计算各自的动量时,需注意速度与质量对应于同一物体。,2.2015福建理综,30(2),6分如图,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量为m,速度大小为2v0,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是() A.A和B都向左运动B.A和B都向右运动 C.A静止,B向右运动D.A向左运动,B向右运动,答案D由于A、B碰前总动量为0,由动量守恒可知碰后总动量也为0,因两滑块发生弹性碰撞,故碰后A、B一定反向,即A向左运动,B向右运动,选项D正确。,3.(2014大纲全

6、国,21,6分)一中子与一质量数为A(A1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为() A.B.C.D.,答案A设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为v0、v1,碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mv0=mv1+Amv2,m=m+Am,解得v1=v0,故 =,A正确。,4.(2013天津理综,2,6分)我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子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

7、面间在水平方向上的相互作用,则() 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.甲对乙做多少负功,乙对甲就一定做多少正功,答案B甲、乙之间相互作用力的冲量大小相等,方向相反,A项错误。由I合=p知,甲、乙的动量变化量等大反向,B项正确。在相同的作用时间内,作用力的位移不一定相同,因此甲、乙之间的相互作用力做功不一定相等,由W合=Ek,知动能变化量不一定相等,C、D项均错误。,5.2016天津理综,9(1)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

8、。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。,二、非选择题,答案,解析设滑块的质量为m,最终盒与滑块的共同速度为v 根据动量守恒得:mv=(m+2m)v 解得v=v 设滑块相对于盒的运动路程为s 根据能量守恒得:mgs=mv2-(m+2m)v2 解得s=,6.2016课标,35(2),10分如图,水平地面上有两个静止的小物块a和b,其连线与墙垂直;a和b相距l,b与墙之间也相距l;a的质量为m,b的质量为m。两物块与地面间的动摩擦因数均相同。现 使a以初速度v0向右滑动。此后a与b

9、发生弹性碰撞,但b没有与墙发生碰撞。重力加速度大小为g。求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件。,答案,解析设物块与地面间的动摩擦因数为。若要物块a、b能够发生碰撞,应有 mmgl 即 设在a、b发生弹性碰撞前的瞬间,a的速度大小为v1。由能量守恒有 m=m+mgl 设在a、b碰撞后的瞬间,a、b的速度大小分别为v1、v2,由动量守恒和能量守恒有 mv1=mv1+v2 m=mv+v 联立式解得v2=v1 由题意,b没有与墙发生碰撞,由功能关系可知 vgl 联立式,可得, 联立式,a与b发生碰撞,但b没有与墙发生碰撞的条件为 评分参考式各1分(若式同时有小于和等于号,同样给分),式2分,式各1分,

10、式2分(若只有大于号,同样给分)。,7.2016课标,35(2),10分如图,光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体,斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面 3 m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体,在斜面体上上升的最大高度为h=0.3 m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1=30 kg,冰块的质量为m2=10 kg,小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10 m/s2。 ()求斜面体的质量; ()通过计算判断,冰块与斜面体分离后能否追上小孩?,答案见解析,解析()规定向右为速度正方向。冰块在斜面体上运动到最大高度

11、时两者达到共同速度,设此共同速度为v,斜面体的质量为m3。由水平方向动量守恒和机械能守恒定律得 m2v20=(m2+m3)v m2=(m2+m3)v2+m2gh 式中v20=-3 m/s为冰块推出时的速度。联立式并代入题给数据得 m3=20 kg ()设小孩推出冰块后的速度为v1,由动量守恒定律有 m1v1+m2v20=0 代入数据得 v1=1 m/s 设冰块与斜面体分离后的速度分别为v2和v3,由动量守恒和机械能守恒定律有 m2v20=m2v2+m3v3 m2=m2+m3 联立式并代入数据得,v2=1 m/s 由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处在后方,故冰块不能追上小

12、孩。,8.2016海南单科,17(2),8分如图,物块A通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下,初始时静止;从发射器(图中未画出)射出的物块B沿水平方向与A相撞,碰撞后两者粘连在一起运动,碰撞前B的速度的大小v及碰撞后A和B一起上升的高度h均可由传感器(图中未画出)测得。某同学以h为纵坐标,v2为横坐标,利用实验数据作直线拟合,求得该直线的斜率为k=1.92 10-3 s2/m。已知物块A和B的质量分别为mA=0.400 kg和mB=0.100 kg,重力加速度大小g=9.80 m/s2。 ()若碰撞时间极短且忽略空气阻力,求h-v2直线斜率的理论值k0。 ()求k值的相对误差(=100%,结果保

13、留1位有效数字)。,答案()2.0410-3 s2/m()6%,9.(2015安徽理综,22,14分)一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点,距离A点5 m的位置B处是一面墙,如图所示。物块以v0=9 m/s的初速度从A点沿AB方向运动,在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s,碰后以6 m/s的速度反向运动直至静止。g取10 m/s2。 (1)求物块与地面间的动摩擦因数; (2)若碰撞时间为0.05 s,求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F; (3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。,答案(1)0.32(2)130 N(3)9 J,解析(1)由动能定理,有-mgs=mv2

14、-m 可得 =0.32 (2)由动量定理,有Ft=mv-mv 可得F=130 N (3)W=mv2=9 J,10.(2014北京理综,22,16分)如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速释放,A与B碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑,半径R=0.2 m;A和B的质量相等;A和B整体与桌面之间的动摩擦因数=0.2。取重力加速度g=10 m/s2。求: (1)碰撞前瞬间A的速率v; (2)碰撞后瞬间A和B整体的速率v; (3)A和B整体在桌面上滑动的距离l。,答案(1)2 m/s(2)1 m/s(3)

15、0.25 m,解析设滑块的质量为m。 (1)根据机械能守恒定律mgR=mv2 得碰撞前瞬间A的速率v=2 m/s (2)根据动量守恒定律mv=2mv 得碰撞后瞬间A和B整体的速率v=v=1 m/s (3)根据动能定理(2m)v2=(2m)gl 得A和B整体沿水平桌面滑动的距离 l=0.25 m,1.2013福建理综,30(2),6分将静置在地面上,质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是() A.v0B.v0C.v0D.v0,一、单项选择题,C组 教师专用题组,答

16、案D根据动量守恒定律mv0=(M-m)v,得v=v0,选项D正确。,2.2015课标,35(2),10分如图,在足够长的光滑水平面上,物体A、B、C位于同一直线上,A位于B、C之间。A的质量为m,B、C的质量都为M,三者均处于静止状态。现使A以某一速度向右运动,求m和M之间应满足什么条件,才能使A只与B、C各发生一次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。,二、非选择题,答案(-2)MmM,解析A向右运动与C发生第一次碰撞,碰撞过程中,系统的动量守恒、机械能守恒。设速度方向向右为正,开始时A的速度为v0,第一次碰撞后C的速度为vC1,A的速度为vA1。由动量守恒定律和机械能守恒定律得 mv0=mvA1

17、+MvC1 m=m+M 联立式得 vA1=v0 vC1=v0 如果mM,第一次碰撞后,A与C速度同向,且A的速度小于C的速度,不可能与B发生碰撞;如果m=M,第一次碰撞后,A停止,C以A碰前的速度向右运动,A不可能与B发生碰撞;所以只需考虑mM的情况。 第一次碰撞后,A反向运动与B发生碰撞。设与B发生碰撞后,A的速度为vA2,B的速度为vB1,同样有,vA2=vA1=v0 根据题意,要求A只与B、C各发生一次碰撞,应有 vA2vC1 联立式得 m2+4mM-M20 解得 m(-2)M 另一解m-(+2)M舍去。所以,m和M应满足的条件为 (-2)MmM (式各2分,式各1分),3.2015山东

18、理综,39(2)如图,三个质量相同的滑块A、B、C,间隔相等地静置于同一水平直轨道上。现给滑块A向右的初速度v0,一段时间后A与B发生碰撞,碰后A、B分别以v0、v0的速度 向右运动,B再与C发生碰撞,碰后B、C粘在一起向右运动。滑块A、B与轨道间的动摩擦因数为同一恒定值。两次碰撞时间均极短。求B、C碰后瞬间共同速度的大小。,解析设滑块质量为m,A与B碰撞前A的速度为vA,由题意知,碰后A的速度vA=v0,B的速度vB= v0,由动量守恒定律得 mvA=mvA+mvB 设碰撞前A克服轨道阻力所做的功为WA,由功能关系得 WA=m-m 设B与C碰撞前B的速度为vB,B克服轨道阻力所做的功为WB,

19、由功能关系得 WB=m-mvB2 据题意可知 WA=WB 设B、C碰后瞬间共同速度的大小为v,由动量守恒定律得 mvB=2mv 联立式,代入数据得 v=v0,4.2014课标,35(2),9分如图,质量分别为mA、mB的两个弹性小球A、B静止在地面上方,B球距地面的高度h=0.8 m,A球在B球的正上方。先将B球释放,经过一段时间后再将A球释放。当A球下落t=0.3 s时,刚好与B球在地面上方的P点处相碰,碰撞时间极短,碰后瞬间A球的速度恰为零。已知mB=3mA,重力加速度大小g=10 m/s2,忽略空气阻力及碰撞中的动能损失。求 ()B球第一次到达地面时的速度; ()P点距离地面的高度。,答

20、案()4 m/s()0.75 m,解析()设B球第一次到达地面时的速度大小为vB,由运动学公式有vB= 将h=0.8 m代入上式,得vB=4 m/s ()设两球相碰前后,A球的速度大小分别为v1和v1(v1=0),B球的速度分别为v2和v2。由运动学规律可得 v1=gt 由于碰撞时间极短,重力的作用可以忽略,两球相碰前后的动量守恒,总动能保持不变。规定向下的方向为正,有 mAv1+mBv2=mBv2 mA+mB=mBv22 设B球与地面相碰后的速度大小为vB,由运动学及碰撞的规律可得vB=vB 设P点距地面的高度为h,由运动学规律可得 h= 联立式,并代入已知条件可得 h=0.75 m,5.(

21、2014天津理综,10,16分)如图所示,水平地面上静止放置一辆小车A,质量mA=4 kg,上表面光滑,小车与地面间的摩擦力极小,可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端,B的质量mB=2 kg。现对A施加一个水平向右的恒力F=10 N,A运动一段时间后,小车左端固定的挡板与B发生碰撞,碰撞时间极短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下继续运动,碰撞后经时间t=0.6 s,二者的速度达到vt=2 m/s。求 (1)A开始运动时加速度a的大小; (2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小; (3)A的上表面长度l。,答案(1)2.5 m/s2(2)1 m/s(3)0.45 m,解析(1)以

22、A为研究对象,由牛顿第二定律有 F=mAa 代入数据解得 a=2.5 m/s2 (2)对A、B碰撞后共同运动t=0.6 s的过程,由动量定理得 Ft=(mA+mB)vt-(mA+mB)v 代入数据解得 v=1 m/s (3)设A、B发生碰撞前,A的速度为vA,对A、B发生碰撞的过程,由动量守恒定律有 mAvA=(mA+mB)v A从开始运动到与B发生碰撞前,由动能定理有 Fl=mA 由式,代入数据解得 l=0.45 m,6.(2014广东理综,35,18分)如图所示的水平轨道中,AC段的中点B的正上方有一探测器,C处有一竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成

23、复合体P,以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2 s至t2=4 s内工作,已知P1、P2的质量都为m=1 kg,P与AC间的动摩擦因数为=0.1,AB段长L=4 m,g取10 m/s2,P1、P2和P均视为质点,P与挡板的碰撞为弹性碰撞。 (1)若v1=6 m/s,求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能E; (2)若P与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过B点,求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E。,答案(1)3 m/s9 J(2)10 m/sv114 m/s17 J,解析(1)P1、P2碰撞过程,动量守恒 mv1=2mv 解得v=3 m/s 碰撞损失的动能E=m-(2

24、m)v2 解得E=9 J (2)根据牛顿第二定律,P做匀减速运动的加速度大小为a= 设P1、P2碰撞后的共同速度为v共,则推得v共= 把P与挡板碰撞前后运动过程当做整体运动过程处理 经过时间t1,P运动过的路程为s1,则s1=v共t1-a 经过时间t2,P运动过的路程为s2,则s2=v共t2-a 如果P能在探测器工作时间内通过B点,必须满足 s13Ls2 联立得10 m/sv114 m/s,v1的最大值为14 m/s,此时v共=7 m/s,根据动能定理知 -2mg4L=E-2m 代入数据得E=17 J,7.2014山东理综,39(2),8分如图,光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接,A的质

25、量为m。开始时橡皮筋松弛,B静止,给A向左的初速度v0。一段时间后,B与A同向运动发生碰撞并粘在一起。碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍,也是碰撞前瞬间B的速度的一半。求: ()B的质量; ()碰撞过程中A、B系统机械能的损失。,答案()()m,解析()以初速度v0的方向为正方向,设B的质量为mB,A、B碰撞后的共同速度为v,由题意知:碰撞前瞬间A的速度为,碰撞前瞬间B的速度为2v,由动量守恒定律得 m+2mBv=(m+mB)v 由式得 mB= ()从开始到碰后的全过程,由动量守恒定律得 mv0=(m+mB)v 设碰撞过程A、B系统机械能的损失为E,则 E=m+mB(2v)2-(m+m

26、B)v2 联立式得 E=m,8.2013课标,35(2),10分如图,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恰好相碰并粘接在一起,然后继续运动。假设B和C碰撞过程时间极短。求从A开始压缩弹簧直至与弹簧分离的过程中, ()整个系统损失的机械能; ()弹簧被压缩到最短时的弹性势能。,答案()m()m,9.2013课标,35(2),9分在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块A和B,两者相距为d。现给A一初速度,使A与B发生弹性正碰,碰撞时间极短。当两木块都停止运动后,相距仍然为d。已知

27、两木块与桌面之间的动摩擦因数均为,B的质量为A的2倍,重力加速度大小为g。求A的初速度的大小。,答案,解析设在发生碰撞前的瞬间,木块A的速度大小为v;在碰撞后的瞬间,A和B的速度分别为v1和v2。在碰撞过程中,由能量和动量守恒定律,得 mv2=m+(2m) mv=mv1+(2m)v2 式中,以碰撞前木块A的速度方向为正。由式得 v1=- 设碰撞后A和B运动的距离分别为d1和d2,由动能定理得 mgd1=m (2m)gd2=(2m) 按题意有 d=d1+d2 设A的初速度大小为v0,由动能定理得 mgd=m-mv2,联立至式,得 v0=,1.(2017江苏盐城摸底)下列情形中,满足动量守恒条件的

28、是() A.用铁锤打击放在铁砧上的铁块,打击过程中,铁锤和铁块的总动量 B.子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中,子弹和木块的总动量 C.子弹水平穿过墙壁的过程中,子弹和墙壁的总动量 D.棒击垒球的过程中,棒和垒球的总动量,一、单项选择题(每题3分,共12分),三年模拟,A组 20152017年高考模拟基础题组 (时间：25分钟 分值：30分),答案BA中铁块受铁砧的作用,C中墙壁受地面的作用,D中棒受人手的作用,故合力均不为零,不符合动量守恒的条件,故B正确。,2.(2017江苏泰州月考,3)质量为2 kg的小车以2 m/s的速度沿光滑的水平面向右运动,若将质量为2 kg的沙袋以3 m/

29、s的速度迎面扔上小车,则沙袋与小车一起运动的速度的大小和方向是( ) A.2.6 m/s,向右B.2.6 m/s,向左 C.0.5 m/s,向左D.0.8 m/s,向右,答案C小车和沙袋组成的系统在水平方向动量守恒,取小车运动的方向为正方向,m1=2 kg,m2=2 kg,v1=2 m/s,v2=-3 m/s,共同速度为v,根据动量守恒:m1v1+m2v2=(m1+m2)v,代入数据得v=-0.5 m/s,负号表示方向水平向左。故选项C正确。,3.(2016江苏苏州期中,2)如图所示,PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆弧轨道,圆心O在S的 正上方。在O和P两点分别有一质量为m的小物块a和b,从

30、同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下滑。以下说法正确的是() A.a比b先到达S,它们在S点的动能不相等 B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相同 C.a比b先到达S,它们在S点的动量不相同 D.b比a先到达S,它们在S点的动量相同,答案Ca自由下落,b沿圆弧下滑,a比b先到达S,二者下落高度相同,由机械能守恒定律可知,两者到达S时速度大小相同,它们的质量又相同,故动能相等,A、B、D项均不正确。动量是矢量,它们在S点时的速度方向不同,所以它们的动量不相同,C正确。,4.(2016江苏连云港期中,5)在高速公路上发生一起交通事故,一质量为1 500 kg、向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量

31、为3 000 kg、向北行驶的卡车,碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一段距离。根据测速仪的测定,长途客车碰前以20 m/s的速度行驶,由此可判断卡车碰前的行驶速率() A.小于10 m/s B.大于10 m/s,小于20 m/s C.大于20 m/s,小于30 m/s D.大于30 m/s,小于40 m/s,答案A碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一段距离,说明碰前客车的动量大于卡车的动量,即1 500 kg20 m/s3 000 kgv2,则碰前卡车的行驶速率v210 m/s,故A正确。,5.(2017江苏连云港期中)如图所示,小车C放在光滑地面上,A、B两人站在车的两端,这两人同时开始相向行

32、走,发现车向左运动,分析小车运动的原因可能是() A.A、B质量相等,但A比B速率大 B.A、B质量相等,但A比B速率小 C.A、B速率相等,但A比B的质量大 D.A、B速率相等,但A比B的质量小,二、多项选择题(每题4分,共8分),答案AC两人及车组成的系统动量守恒,则mAvA-mBvB-mCvC=0,可得mAvA-mBvB0。即如果A、B的质量相等,则A的速率大于B的速率,A正确,B错误;如果A、B的速率相等,则A的质量大于B的质量,故C正确,D错误。,6.2016江苏无锡模拟,12C(1)如图所示,A、B两物体的质量比mAmB=32,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧

33、,A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,地面光滑。当弹簧突然释放后,则有() A.A、B系统动量守恒 B.A、B、C系统动量守恒 C.平板车向左运动 D.平板车向右运动,答案BCA、B与平板车之间的滑动摩擦力大小之比为fAfB=mAmB=32,所以A、B系统所受合外力不为零,则动量不守恒,故A错。A、B、C系统所受合外力为零,动量守恒,故B正确。A物体对车的摩擦力方向向左,B物体对车的摩擦力方向向右,则车所受合外力方向向左,所以平板车将向左运动,故C正确,D错误。,7.(2017江苏宿迁调研)如图所示,在光滑水平面上叠放着质量为mA与mB的物体A和B(设B足够长),A与B间的动摩擦因数为,质

34、量为m的小球以水平速度v射向A,以的速度弹回,求A与B相对 静止后的速度。,三、非选择题(共10分),答案,解析设A与B相对静止后的速度为v,取初始时小球的速度方向为正。由于小球及A、B所组成的系统动量守恒,则有mv=(mA+mB)v-m,所以v=。,1.(2017江苏镇江期末)如图所示,设车厢长为L,质量为M,静止在光滑水平面上,车厢内有一质量为m的物体,以速度v0向右运动,与车厢壁来回碰撞n次后,静止于车厢中,这时车厢的速度为( ),一、单项选择题(每题3分,共9分),B组 20152017年高考模拟综合题组 (时间：40分钟 分值：45分),A.v0,水平向右 B.0 C.,水平向右 D

35、.,水平向右,答案C由动量守恒定律得mv0=(M+m)v,所以v=,选项C正确。,2.(2017江苏南京月考)长木板A静止放在光滑水平桌面上,质量为m的物体B以水平初速度v0滑上A的上表面,经过t1时间后,二者达到相同的速度v1,它们的速度图像如图所示,则在此过程中不能求得的物理量是() A.木板获得的动能 B.系统损失的机械能 C.木板的长度 D.A、B之间的动摩擦因数,答案C设木板的质量为m0,由动量守恒定律得mv0=(m+m0)v1,可求出m0,木板获得的动能Ek= m0;系统损失的机械能E=m-(m+m0);由v-t图像可以求出物体的加速度大小a=, 又因为a=g,所以可求出动摩擦因数

36、;由E=mgl,可求出相对位移l,但不能求出木板的长度。故选C。,3.2015江苏扬州调研,12C(1)两名质量相等的滑冰的人甲和乙都静止在光滑的水平冰面上。现在,其中一人向另一人抛出一个篮球,另一人接球后再抛回,如此反复进行几次后,甲和乙最后的速率关系是() A.若甲最先抛球,则一定是v甲v乙 B.若乙最后接球,则一定是v甲v乙 C.只有甲先抛球,乙最后接球,才有v甲v乙 D.无论怎样抛球和接球,都是v甲v乙,答案B将甲、乙、篮球视为系统,则系统满足动量守恒,系统动量之和为零,若乙最后接球,则(m乙+m篮)v乙=m甲v甲,即=,由于m甲=m乙,所以v甲v乙。同理,若甲最后接球,则v乙v甲。,

37、4.(2017江苏南通期中)如图所示,轻质弹簧的一端固定在墙上,另一端与质量为m的物体A相连,A放在光滑水平面上,有一质量与A相同的物体B,从高h处由静止开始沿光滑曲面滑下,与A相碰后一起将弹簧压缩,弹簧复原过程中某时刻B与A分开且沿原曲面上升。下列说法正确的是( ) A.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为mgh B.弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为 C.B能达到的最大高度为 D.B能达到的最大高度为,二、多项选择题(共6分),答案BD根据机械能守恒定律可得B刚到达水平面的速度v0=,根据动量守恒定律可得 A与B碰撞后的速度为v=,所以弹簧被压缩时所具有的最大弹性势能为Epm=2mv2=mg

38、h,即 B正确;当弹簧再次恢复原长时,A与B将分开,B以速度v沿曲面上滑,根据机械能守恒定律可得mgh=mv2,B能达到的最大高度为,即D正确。,5.(2017江苏盐城调研)如图所示,光滑水平面上有两辆车,甲车上面有发射装置,甲车连同发射装置质量M1=1 kg,车上另有一个质量为m=0.2 kg的小球,甲车静止在水平面上,乙车以v0=8 m/s的速度向甲车运动,乙车上有接收装置,总质量M2=2 kg,问:甲车至少以多大的水平速度将小球发射到乙车上,两车才不会相撞?(球最终停在乙车上),三、非选择题(每题10分,共30分),答案25 m/s,解析要使两车恰好不相撞,则两车速度相等。 以M1、M2、m组成的系统为研究对象,水平方向动量守恒: 0+M2v0=(M1+m+M2)v共 v共=5 m/s 对小球与乙车组成的系统,水平方向动量守恒: M2v0-mv=(m+M2)v共 v=25 m/s,6.(2017江苏苏州月考)光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为mA=3m,mB=mC=m,开始时B、C均静止,A以初速度v0向右运动,A与B碰撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。求B与C碰撞前B的速度大小。,答案v0,解析设A与B碰撞后,A的速度为vA,B与C碰撞前B的速度为vB,B与C碰撞后粘在一起的速度为v,由动量守恒定律