高考物理備考中等生百日捷進(jìn)提升系列專題14碰撞與動(dòng)量守恒含解析.doc

第一部分名師綜述綜合分析近幾年的高考物理試題發(fā)現(xiàn)，試題在考查主干知識(shí)的同時(shí)，注重考查基本概念和基本規(guī)律?？季V要求1、理解動(dòng)量、動(dòng)量變化量的概念；知道動(dòng)量守恒的條件。2、會(huì)利用動(dòng)量守恒定律分析碰撞、反沖等相互作用問(wèn)題。命題規(guī)律1、動(dòng)量和動(dòng)量的變化量這兩個(gè)概念常穿插在動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用中考查。2、動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用是本部分的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是高考的熱點(diǎn)；動(dòng)量守恒定律結(jié)合能量守恒定律來(lái)解決碰撞、打擊、反沖等問(wèn)題，以及動(dòng)量守恒定律與圓周運(yùn)動(dòng)、核反應(yīng)的結(jié)合已成為近幾年高考命題的熱點(diǎn)。第二部分知識(shí)背一背（1）動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量變化量的比較名稱項(xiàng)目動(dòng)量動(dòng)能動(dòng)量的變化量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物體末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差定義式pmvppp矢標(biāo)性矢量標(biāo)量矢量特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量過(guò)程量 (2)動(dòng)量的性質(zhì)矢量性：方向與瞬時(shí)速度方向相同瞬時(shí)性：動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的量，是針對(duì)某一時(shí)刻而言的相對(duì)性：大小與參考系的選取有關(guān)，通常情況是指相對(duì)地面的動(dòng)量 (3)動(dòng)量守恒條件理想守恒：系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒近似守恒：系統(tǒng)受到的合力不為零，但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量可近似看成守恒分方向守恒：系統(tǒng)在某個(gè)方向上所受合力為零時(shí)，系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒(4)動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式m1v1m2v2m1v1m2v2或p1p2.（5）碰撞的種類及特點(diǎn)分類標(biāo)準(zhǔn)種類特點(diǎn)機(jī)械能是否守恒彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒非彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能有損失完全非彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失最大碰撞前后動(dòng)量是否共線對(duì)心碰撞(正碰)碰撞前后速度共線非對(duì)心碰撞(斜碰)碰撞前后速度不共線(6)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，是自然界最普遍的規(guī)律，它們研究的是物體系統(tǒng)，在力學(xué)中解題時(shí)必須注意動(dòng)量守恒的條件及機(jī)械能守恒的條件。在應(yīng)用這兩個(gè)規(guī)律時(shí)，當(dāng)確定了研究的對(duì)象及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的過(guò)程后，根據(jù)問(wèn)題的已知條件和要求解的未知量，選擇研究的兩個(gè)狀態(tài)列方程求解。第三部分技能+方法一、動(dòng)量守恒定律的特點(diǎn)：矢量性：表達(dá)式中涉及的都是矢量，需要首先選取正方向，分清各物體初、末動(dòng)量的正、負(fù)。瞬時(shí)性：動(dòng)量是狀態(tài)量，動(dòng)量守恒指對(duì)應(yīng)每一時(shí)刻的總動(dòng)量都和初時(shí)刻的總動(dòng)量相等。不同時(shí)刻的動(dòng)量不能相加。同時(shí)性：動(dòng)量是狀態(tài)量，具有瞬時(shí)性，動(dòng)量守恒定律指的是相互作用的物體構(gòu)成的物體系在任一時(shí)刻的總動(dòng)量都相同普適性：它不僅適用于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng)；不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，對(duì)微觀粒子組成的系統(tǒng)也適用。二、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的特點(diǎn)由于動(dòng)量守恒定律只考慮物體相互作用前、后的動(dòng)量，不考慮相互作用過(guò)程中各個(gè)瞬間細(xì)節(jié)，即使在牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用的范圍內(nèi)，它也能解決許多由于相互作用力難以確定而不能直接應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律的問(wèn)題，這正是動(dòng)量守恒定律的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)所在三、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的步驟明確研究對(duì)象，確定系統(tǒng)的組成(系統(tǒng)包括哪幾個(gè)物體及研究的過(guò)程)；進(jìn)行受力分析，判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒(或某一方向上動(dòng)量是否守恒)；規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動(dòng)量；由動(dòng)量守恒定律列出方程；代入數(shù)據(jù)，求出結(jié)果，必要時(shí)討論說(shuō)明四、碰撞現(xiàn)象滿足的規(guī)律動(dòng)量守恒定律機(jī)械能不增加速度要合理：若碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v后v前，碰后原來(lái)在前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v前v后；碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變。五、彈性碰撞的規(guī)律兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí)滿足動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律以質(zhì)量為m1，速度為v1的小球與質(zhì)量為m2的靜止小球發(fā)生正面彈性碰撞為例，則有m1v1m1v1m2v2和解得：；結(jié)論：當(dāng)兩球質(zhì)量相等時(shí)，v10，v2v1，兩球碰撞后交換速度當(dāng)質(zhì)量大的球碰質(zhì)量小的球時(shí)，v10，v20，碰撞后兩球都向前運(yùn)動(dòng)當(dāng)質(zhì)量小的球碰質(zhì)量大的球時(shí)，v10，碰撞后質(zhì)量小的球被反彈回來(lái)六、綜合應(yīng)用動(dòng)量和能量的觀點(diǎn)解題技巧動(dòng)量的觀點(diǎn)和能量的觀點(diǎn)動(dòng)量的觀點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律能量的觀點(diǎn)：動(dòng)能定理和能量守恒定律這兩個(gè)觀點(diǎn)研究的是物體或系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)變化所經(jīng)歷的過(guò)程中狀態(tài)的改變，不對(duì)過(guò)程變化的細(xì)節(jié)作深入的研究，而關(guān)心運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的結(jié)果及引起變化的原因簡(jiǎn)單地說(shuō)，只要求知道過(guò)程的始、末狀態(tài)動(dòng)量式、動(dòng)能式和力在過(guò)程中的沖量和所做的功，即可對(duì)問(wèn)題求解利用動(dòng)量的觀點(diǎn)和能量的觀點(diǎn)解題應(yīng)注意下列問(wèn)題：(a)動(dòng)量守恒定律是矢量表達(dá)式，還可寫出分量表達(dá)式；而動(dòng)能定理和能量守恒定律是標(biāo)量表達(dá)式，絕無(wú)分量表達(dá)式(b)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，是自然界最普遍的規(guī)律，它們研究的是物體系統(tǒng)，在力學(xué)中解題時(shí)必須注意動(dòng)量守恒的條件及機(jī)械能守恒的條件在應(yīng)用這兩個(gè)規(guī)律時(shí)，當(dāng)確定了研究的對(duì)象及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的過(guò)程后，根據(jù)問(wèn)題的已知條件和要求解的未知量，選擇研究的兩個(gè)狀態(tài)列方程求解【例1】（多選）如圖甲所示，一物塊在t=0時(shí)刻，以初速度從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t0時(shí)刻物塊又返回底端由此可以確定：（）A物塊返回底端時(shí)的速度 B物塊所受摩擦力大小C斜面傾角 D3t0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功【答案】AC【思維提升】在速度時(shí)間圖像中，需要掌握三點(diǎn)，一、速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，看運(yùn)動(dòng)方向是否發(fā)生變化，只要考慮速度的正負(fù)是否發(fā)生變化，二、圖像的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度，三、圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，在坐標(biāo)軸上方表示正方向位移，在坐標(biāo)軸下方表示負(fù)方向位移【例2】（9分）如圖所示，在光滑的水平面上有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板B，其右側(cè)邊緣放有小滑塊C，與木板B完全相同的木板A以一定的速度向左運(yùn)動(dòng)，與木板B發(fā)生正碰，碰后兩者粘在一起并繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，最終滑塊C剛好沒(méi)有從木板上掉下已知木板A、B和滑塊C的質(zhì)量均為m，C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為求：木板A與B碰前的速度v0；整個(gè)過(guò)程中木板B對(duì)木板A的沖量I【答案】;,負(fù)號(hào)表示B對(duì)A的沖量方向向右【解析】A、B碰后瞬時(shí)速度為v1，碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，以A的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：A、B粘為一體后通過(guò)摩擦力與C發(fā)生作用，最后有共同的速度v2，此過(guò)程中動(dòng)量守恒，以A的速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：C在A上滑動(dòng)過(guò)程中，由能量守恒定律得：聯(lián)立以上三式解得：根據(jù)動(dòng)量定理可知，B對(duì)A的沖量與A對(duì)B的沖量等大反向，則I的大小等于B的動(dòng)量變化量，即：,負(fù)號(hào)表示B對(duì)A的沖量方向向右. 【思維提升】本題考查了求速度與沖量問(wèn)題，分析清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程、選擇恰當(dāng)?shù)倪^(guò)程應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律、動(dòng)量定理即可正確解題【例3】如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量的小球A以速率向右運(yùn)動(dòng)。在小球的前方O點(diǎn)處有一質(zhì)量為的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，Q點(diǎn)處為一豎直的墻壁小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A與小球B均向右運(yùn)動(dòng)小球B與墻壁碰撞后原速率返回并與小球A在P點(diǎn)相遇，則兩小球質(zhì)量之比為：（）A、7:5 B、1:3 C、2:1 D、5:3 【答案】D【思維提升】解答本題的突破口是根據(jù)碰后路程關(guān)系求出碰后的速度大小之比，本題很好的將直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題與動(dòng)量守恒和功能關(guān)系聯(lián)系起來(lái)，比較全面的考查了基礎(chǔ)知識(shí)【例4】（多選）A、B兩物體在光滑水平面上沿同一直線運(yùn)動(dòng)，圖表示發(fā)生碰撞前后的v-t圖線，由圖線可以判斷：（）A、A、B的質(zhì)量比為3:2B、A、B作用前后總動(dòng)量守恒C、A、B作用前后總動(dòng)量不守恒D、A、B作用前后總動(dòng)能不變【答案】ABD【思維提升】滿足下列情景之一的，即滿足動(dòng)量守恒定律：系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零；系統(tǒng)受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，可以忽略不計(jì)；系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零，則該方向上動(dòng)量守恒。全過(guò)程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒【例5】（10分）如圖所示，質(zhì)量分別為mA=0.1kg，mB=0.3kg的兩個(gè)小球A、B（可視為質(zhì)點(diǎn)）處于同一豎直方向上，B球在水平地面上，A球在其正上方高度為H處?，F(xiàn)以初速度v0=10m/s將B球豎直向上拋出，與此同時(shí)將A球由靜止釋放，二者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相碰，碰撞時(shí)間極短，碰后瞬間B球速度恰好為零，A球恰好返回釋放點(diǎn)，重力加速度大小為g=10m/s2，忽略空氣阻力。求：A、B兩球最初相距的高度H；A、B兩球碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能.【答案】；【解析】A、B相遇時(shí)：得：A、B碰撞動(dòng)量守恒（以向上方向?yàn)檎较颍旱茫簞t：A、B碰撞前后，A球機(jī)械能不變，則：解得：【思維提升】本題考查了動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題的關(guān)鍵，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)量守恒定律可以解題【例6】如圖，三個(gè)質(zhì)量相同的滑塊A、B、C，間隔相等地靜置于同一水平軌道上?，F(xiàn)給滑塊A向右的初速度，一段時(shí)間后A與B發(fā)生碰撞，碰后A、B分別以、的速度向右運(yùn)動(dòng)，B再與C發(fā)生碰撞，碰后B、C粘在一起向右運(yùn)動(dòng)?；瑝KA、B與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為同一恒定值。兩次碰撞時(shí)間均極短。求B、C碰后瞬間共同速度的大小?！敬鸢浮坑捎谫|(zhì)量相同的滑塊A、B、C，間隔相等地靜置于同一水平直軌道上，滑塊A、B與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為同一恒定值，所以：，設(shè)B與C碰撞后的共同速度為，由動(dòng)量守恒定律得：聯(lián)立以上各表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)解得：【思維提升】該題涉及多個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，碰撞的時(shí)間極短，就是告訴我們碰撞的過(guò)程中系統(tǒng)受到的摩擦力可以忽略不計(jì)，直接用動(dòng)量守恒定律和動(dòng)能定理列式求解即可，動(dòng)量守恒定律不涉及中間過(guò)程，解題較為方便。第四部分基礎(chǔ)練+測(cè)1【河北省衡水中學(xué)2016屆高三上學(xué)期四調(diào)考試物理試題】下列說(shuō)法正確的是：（）A、物體速度變化越大，則加速度越大B、物體動(dòng)量發(fā)生變化，則物體的動(dòng)能一定變化C、合外力對(duì)系統(tǒng)做功為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒D、系統(tǒng)所受合外力為零，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定守恒【答案】D【名師點(diǎn)睛】滿足下列情景之一的，即滿足動(dòng)量守恒定律：系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零；系統(tǒng)受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，可以忽略不計(jì)；系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零，則該方向上動(dòng)量守恒。全過(guò)程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒2【甘肅省天水市第一中學(xué)2016屆高三上學(xué)期期中考試物理試題】如圖所示，分別用恒力F1、F2先后將質(zhì)量為m的同一物體由靜上開始沿相同的固定粗糙斜面由底端推至頂端。第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向，兩次所用時(shí)間相同，則在這兩個(gè)過(guò)程中：（）AF1做的功比F2做的功多B第一次物體機(jī)械能的變化較多C第二次合外力對(duì)物體做的功較多D兩次物體動(dòng)能的變化量相同【答案】D【解析】根據(jù)題中信息可得，物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移和時(shí)間都相等，因?yàn)槭菑撵o止開始運(yùn)動(dòng)的，所以根據(jù)公式得加速度a相同，根據(jù)公式物體到達(dá)斜面頂端時(shí)速度相同，即動(dòng)能相同，所以動(dòng)能變化量相同，根據(jù)動(dòng)能定理得知，合外力做功相等由圖示分析可知，第一個(gè)物體所受的摩擦力小于第二個(gè)物體所受的摩擦力，故兩物體克服摩擦力做功不同，重力做功相同，做的功比做的少，故AC錯(cuò)誤；物體末速度相同，又由于處于相同的高度，所以兩物體機(jī)械能變化相同，故B錯(cuò)誤；兩種情況下，物體的末速度相同，物體初末動(dòng)量相同，則兩次物體動(dòng)量的變化量相同，故D正確；【名師點(diǎn)睛】?jī)晌矬w均做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間內(nèi)沿斜面上升的位移相等，但斜面對(duì)物體的摩擦力不同，所以推力做功不同，由物體的運(yùn)動(dòng)特征判斷出物體機(jī)械能的增量關(guān)系，結(jié)合本題功能關(guān)系：除重力以外的合力對(duì)物體做功等于機(jī)械能的增量，不難看出結(jié)果3【2016衡水中學(xué)高三上四調(diào)】如圖所示，在光滑的水平面上，質(zhì)量的小球A以速率向右運(yùn)動(dòng)。在小球的前方O點(diǎn)處有一質(zhì)量為的小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)，Q點(diǎn)處為一豎直的墻壁小球A與小球B發(fā)生正碰后小球A與小球B均向右運(yùn)動(dòng)小球B與墻壁碰撞后原速率返回并與小球A在P點(diǎn)相遇，則兩小球質(zhì)量之比為：（）A、7:5 B、1:3 C、2:1 D、5:3 【答案】D【名師點(diǎn)睛】此題是動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律的綜合應(yīng)用習(xí)題；解答本題的突破口是根據(jù)碰后路程關(guān)系求出碰后的速度大小之比，本題很好的將直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題與動(dòng)量守恒和功能關(guān)系聯(lián)系起來(lái)，比較全面的考查了基礎(chǔ)知識(shí)。4【邵陽(yáng)市二中2016第屆高三年級(jí)第一次月考】如圖所示，A、B兩質(zhì)量相等的物體，原來(lái)靜止在平板小車C上，A和B間夾一被壓縮了的輕彈簧，A、B與平板車上表面動(dòng)摩擦因數(shù)之比為32，地面光滑。當(dāng)彈簧突然釋放后，A、B相對(duì)C滑動(dòng)的過(guò)程中：（）A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒 A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒小車向左運(yùn)動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)以上說(shuō)法中正確的是( )（）A B C D5C【解析】A、B組成的系統(tǒng)受到C給的摩擦力，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但是A、B、C組成的系統(tǒng)，受到的合力為零，動(dòng)量守恒，錯(cuò)誤正確；當(dāng)壓縮彈簧突然釋放將A、B彈開過(guò)程中，A、B相對(duì)C發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，A向左運(yùn)動(dòng)，A受到的摩擦力向右，故C受到A的滑動(dòng)摩擦力向左，B向右運(yùn)動(dòng)，B受到的摩擦力向左，故C受到B的滑動(dòng)摩擦力向右，而A、B與平板車的上表面的滑動(dòng)摩擦力之比為3：2，所以C受到向左的摩擦力大于向右的摩擦力，故C向左運(yùn)動(dòng)，正確錯(cuò)誤，故C正確；5【北京市東城區(qū)2015屆高三上學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測(cè)物理試題】質(zhì)量為2kg的小球自塔頂由靜止開始下落，不考慮空氣阻力的影響，g取10m/s2，下列說(shuō)法中正確的是：（）A2s末小球的動(dòng)量大小為40kgm/s B2s末小球的動(dòng)能為40JC2s內(nèi)重力的沖量大小為20NsD2s內(nèi)重力的平均功率為20W【答案】A6【北京市東城區(qū)2015屆高三上學(xué)期期末教學(xué)統(tǒng)一檢測(cè)物理試題】質(zhì)量為m的小球P以大小為v的速度與質(zhì)量為3m的靜止小球Q發(fā)生正碰，碰后小球P以大小為的速度被反彈，則正碰后小球Q的速度大小是：（）A BC D【答案】B【解析】小球P和Q的正碰滿足動(dòng)量守恒定律（設(shè)小球P的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍?，有：，解得：，故選B。7【北京市第四中學(xué)2015屆高三上學(xué)期期中考試物理試題】如圖所示，一長(zhǎng)木板放置在水平地面上，一根輕彈簧右端固定在長(zhǎng)木板上，左端連接一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，小物塊可以在木板上無(wú)摩擦滑動(dòng)?，F(xiàn)在用手固定長(zhǎng)木板，把小物塊向左移動(dòng)，彈簧的形變量為x1；然后，同時(shí)釋放小物塊和木板，木板在水平地面上滑動(dòng)，小物塊在木板上滑動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，長(zhǎng)木板達(dá)到靜止?fàn)顟B(tài)，小物塊在長(zhǎng)木板上繼續(xù)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。長(zhǎng)木板靜止后，彈簧的最大形變量為x2。已知地面對(duì)長(zhǎng)木板的滑動(dòng)摩擦力大小為f。當(dāng)彈簧的形變量為x時(shí)，彈性勢(shì)能，式中k為彈簧的勁度系數(shù)。由上述信息可以判斷：（）A整個(gè)過(guò)程中小物塊的速度可以達(dá)到B整個(gè)過(guò)程中木板在地面上運(yùn)動(dòng)的路程為C長(zhǎng)木板靜止后，木板所受的靜摩擦力的大小不變D若將長(zhǎng)木板改放在光滑地面上，重復(fù)上述操作，則運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊和木板的速度方向可能相同【答案】B8【北京市朝陽(yáng)區(qū)20152016學(xué)年度高三年級(jí)第一學(xué)期期中統(tǒng)一考試】如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這就是動(dòng)量守恒定律。若一個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí)，則：（）A此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體所受的合力一定都為零B此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的動(dòng)量大小不可能都增加C此系統(tǒng)的機(jī)械能一定守恒D此系統(tǒng)的機(jī)械能可能增加【答案】D【解析】若一個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí)，則整個(gè)系統(tǒng)所受的合力為零，但是此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體所受的合力不一定都為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的動(dòng)量大小可能會(huì)都增加，但是方向變化，總動(dòng)量不變這是有可能的，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；因系統(tǒng)合外力為零，但是除重力以外的其他力做功不一定為零，故機(jī)械能不一定守恒，系統(tǒng)的機(jī)械能可能增加，也可能減小，故選D.【名師點(diǎn)睛】此題是對(duì)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律的條件的考查；要知道動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒是從不同的角度對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行研究的，故兩者之間無(wú)直接的關(guān)系，即動(dòng)量守恒時(shí)機(jī)械能不一定守恒，機(jī)械能守恒時(shí)動(dòng)量不一定守恒.9(多選)【2016衡水中學(xué)高三上四調(diào)】?jī)蓚€(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，AB兩球的速度可能為：（）A、 B、C、 D、【答案】AB【名師點(diǎn)睛】本題碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，同時(shí)要遵循能量守恒定律；兩球碰撞過(guò)程，系統(tǒng)不受外力，故碰撞過(guò)程系統(tǒng)總動(dòng)量守恒；碰撞過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能可能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，根據(jù)能量守恒定律，碰撞后的系統(tǒng)總動(dòng)能應(yīng)該小于或等于碰撞前的系統(tǒng)總動(dòng)能；同時(shí)考慮實(shí)際情況，碰撞后A球速度不大于B球的速度。10(多選)【北京市第四中學(xué)2015屆高三上學(xué)期期中考試物理試題】將甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在距水平地面同一高度處，分別以v和2v的速度水平拋出，若不計(jì)空氣阻力的影響，則：（）A甲物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，任何相等時(shí)間內(nèi)它的動(dòng)量變化都相同B甲物體在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，任何相等時(shí)間內(nèi)它的動(dòng)能變化都相同C兩物體落地時(shí)動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率相同D兩物體落地時(shí)重力的功率相同【答案】ACD【解析】根據(jù)動(dòng)量定理，動(dòng)量的變化等于合外力對(duì)物體的沖量，在這里物體受到的合外力就是重力，因此相等時(shí)間內(nèi)，合外力的沖量相等，因此動(dòng)量變化量相同，A正確；在向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，豎直速度越來(lái)越大，因此相同時(shí)間內(nèi)重力做功越來(lái)越快，因此相等時(shí)間內(nèi)動(dòng)能變化時(shí)都會(huì)越來(lái)越快，B錯(cuò)誤；動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率就是合外力，因此兩物體落地時(shí)動(dòng)量對(duì)時(shí)間的變化率相同，C正確；落地時(shí)，兩個(gè)物體豎直速度相等，因此重力的功率相等，D正確。11(多選)【2016天津一中高三零月考】我國(guó)女子短道速滑隊(duì)在2013年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3000m接力三連冠。觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交捧”的運(yùn)動(dòng)員乙前面，并且開始向前滑行，待乙追上甲時(shí)，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過(guò)程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用，則：（）A甲對(duì)乙的沖量一定等于乙對(duì)甲的沖量B甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反C甲的動(dòng)能增加量一定大于乙的動(dòng)能減少量D甲對(duì)乙做多少負(fù)功，乙對(duì)甲就一定做多少正功【答案】BC 12(多選)【2016黑龍江省雙鴨山市第一中學(xué)高三上學(xué)期期中考試】長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來(lái)靜止的長(zhǎng)木板A的表面，由于A、B間存在摩擦，之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是：（）A木板獲得的動(dòng)能為2JB系統(tǒng)損失的機(jī)械能為1JC木板A的最小長(zhǎng)度為1mDA、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為01【答案】CD【解析】物體B最后的速度為，因?yàn)榈孛婀饣瑑烧咧g的摩擦力為內(nèi)力，所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故有，解得，從圖像上可以看出木板最后的速度為1m/s，所以木板獲得的動(dòng)能為，根據(jù)能量守恒可得，AB錯(cuò)誤；速度時(shí)間圖像中圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，所以，所以木板A的最小長(zhǎng)度為，摩擦力做功大小等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能，即，解得，故CD正確13（多選）【2016衡水中學(xué)高三上四調(diào)】在光滑水平面上動(dòng)能為E0，動(dòng)量大小為P0的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運(yùn)動(dòng)方向相反，將碰撞后球1的動(dòng)能和動(dòng)量大小分別記為，球2的動(dòng)能和動(dòng)量大小分別記為，則必有：（）A、 B、 C、 D、【答案】AB【名師點(diǎn)睛】本題考查能量守恒定律及動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用以及對(duì)碰撞過(guò)程基本規(guī)律的理解和應(yīng)用能力碰撞過(guò)程的兩大基本規(guī)律：系統(tǒng)動(dòng)量守恒和總動(dòng)能不增加，常常用來(lái)分析碰撞過(guò)程可能的結(jié)果；解題時(shí)還要結(jié)合實(shí)際考慮.14【2016貴州省遵義航天高級(jí)中學(xué)高三第四次模擬】（9分）如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過(guò)可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角=370.A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），C為左側(cè)附有膠泥的豎直薄板（質(zhì)量均不計(jì)），D是兩端分別水平連接B和C的輕質(zhì)彈簧.當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí)，恰能沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距底端L=1m處由靜止下滑，求：（g=10m/s2,sin370=0.6）（1）滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大?。唬?）滑塊A與C接觸粘在一起后，A、B和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在作用過(guò)程中，彈簧的最大彈性勢(shì)能.【答案】（1）2m/s；（2）1 J【解析】【名師點(diǎn)睛】本題綜合考查了動(dòng)能定理、動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，關(guān)鍵理清運(yùn)動(dòng)過(guò)程，合力地選擇研究對(duì)象，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解題（1）當(dāng)物體受到恒力F時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡得出動(dòng)摩擦因數(shù)，撤去恒力F后，對(duì)A從初始位置到達(dá)底端的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理求出滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大??；（2）滑塊A與B碰撞的瞬間，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)動(dòng)量守恒求出碰后的速度，此時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)能最小，彈簧彈性勢(shì)能最大，結(jié)合能量守恒求出最大的彈性勢(shì)能15【2016遼寧省撫順市一中高三上第一次模擬】質(zhì)量為2kg，長(zhǎng)度為2.5m的長(zhǎng)木板B在光滑的水平地面上以4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，將一可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A輕放在B的右端，若A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，A的質(zhì)量為m=1kg，求：（1）說(shuō)明此后A、B的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)（2）分別求出A、B的加速度（3）經(jīng)過(guò)多少時(shí)間A從B上滑下（4）A滑離B時(shí)，A、B的速度分別為多大？A、B的位移分別為多大？（5）若木板B足夠長(zhǎng)，最后A、B的共同速度（6）當(dāng)木板B為多長(zhǎng)時(shí)，A恰好沒(méi)從B上滑下（木板B至少為多長(zhǎng)，A才不會(huì)從B上滑下）【答案】（1）A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)（2），（3）（4）（5）（6）【解析】（1）由于剛放上時(shí)，A的速度為零，B的速度不為零，則兩者發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，在滑動(dòng)摩擦力的作用下，A做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B做勻減速直線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】本題運(yùn)用動(dòng)量守恒和能量守恒定律進(jìn)行求解比較簡(jiǎn)捷，也可以抓住A做勻減速運(yùn)動(dòng)，B做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度相等時(shí)A恰好滑動(dòng)B的右端，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解16【2016重慶市巴蜀中學(xué)高三上期中】（10分）如圖所示，質(zhì)量為m的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為M=19m的金屬球并排懸掛，現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成=60的位置自由釋放，擺至最低點(diǎn)與金屬球發(fā)生彈性碰撞。在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng)，已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用，金屬球?qū)⒂谠俅伪慌鲎睬熬鸵呀?jīng)停在最低點(diǎn)處，經(jīng)過(guò)幾次碰撞后絕緣球偏離豎直方向的最大角度將小于45.【答案】3次【解析】設(shè)小球m的擺線長(zhǎng)度為l，小球m在下落過(guò)程中與M相碰之前滿足機(jī)械能守恒：m和M碰撞過(guò)程是彈性碰撞，故滿足：聯(lián)立解得：【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵求出第一次反彈后的速度和反彈后細(xì)線與懸掛點(diǎn)的連線與豎直方向的最大角度，然后對(duì)結(jié)果表達(dá)式進(jìn)行討論，得到第n次反彈后的速度和最大角度，再結(jié)合題意求解17【湖南師范大學(xué)附屬中學(xué)2016屆高三月考（三）物理試題】 (9分）如圖所示，質(zhì)量M=0.040kg的靶盒A靜止在光滑水平導(dǎo)軌上的O點(diǎn)，水平輕質(zhì)彈簧一端栓在固定擋板P上，另一端與靶盒A連接Q處有一固定的發(fā)射器B，它可以瞄準(zhǔn)靶盒發(fā)射一顆水平速度為v0=50m/s，質(zhì)量m=0.010kg的彈丸，當(dāng)彈丸打入靶盒A后，便留在盒內(nèi)，碰撞時(shí)間極短不計(jì)空氣阻力求：彈丸進(jìn)入靶盒A后，彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少？【答案】2.5J【解析】彈丸進(jìn)入靶盒A后，彈丸與靶盒A的共同速度為v，由系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律可知：mv0=(m+M)v靶盒A的速度減為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒可得：解得代入數(shù)據(jù)可知：EP=2.5J18（10分）【2016重慶市巴蜀中學(xué)高三上第三次月考】A、B兩個(gè)物體粘在一起以的速度向右運(yùn)動(dòng)，物體中間有少量炸藥，經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)炸藥爆炸，假設(shè)所有的化學(xué)能全部轉(zhuǎn)化為A、B兩個(gè)物體的動(dòng)能且兩物體仍然在水平面上運(yùn)動(dòng)，爆炸后A物體的速度依然向右，大小變?yōu)?，B物體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入半圓軌道且恰好通過(guò)最高點(diǎn)D，已知兩物體的質(zhì)量，O點(diǎn)到半圓最低點(diǎn)C的距離，水平軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)=0