高考必备物理动量守恒定律技巧全解及练习题(含答案).docx

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1、（物理）高考必备物理动量守恒定律技巧全解及练习题(含答案)一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如图所示，质量为M=1kg上表面为一段圆弧的大滑块放在水平面上，圆弧面的最底端刚好与水平面相切于水平面上的B点，B点左侧水平面粗糙、右侧水平面光滑，质量为m=0.5kg的小物块放在水平而上的A点，现给小物块一个向右的水平初速度v0=4m/s，小物块刚好能滑到圆弧面上最高点C点，已知圆弧所对的圆心角为53°，A、B两点间的距离为L=1m，小物块与水平面间的动摩擦因数为μ=0.，2重力加速度为g=10m/s2．求：(1)圆弧所对圆的半径R；(2)若AB间水平面光滑，将大滑块固定，

2、小物块仍以v=4m/s的初速度向右运动，则小物0块从C点抛出后，经多长时间落地?【答案】（1）1m（2）t4282s25【解析】【分析】根据动能定理得小物块在B点时的速度大小；物块从B点滑到圆弧面上最高点C点的过程，小物块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒和系统机械能守恒求出圆弧所对圆的半径；，根据机械能守恒求出物块冲上圆弧面的速度，物块从C抛出后，根据运动的合成与分解求落地时间；【详解】解：(1)设小物块在B点时的速度大小为v1，根据动能定理得：mgL1mv021mv1222设小物块在B点时的速度大小为v2，物块从B点滑到圆弧面上最高点C点的过程，小物

3、块与大滑块组成的系统水平方向动量守恒，根据动量守恒则有：mv1(mM)v2根据系统机械能守恒有：1mv121(mM)v22mg(RRcos530)22联立解得：R1m(2)若整个水平面光滑，物块以v0的速度冲上圆弧面，根据机械能守恒有：1mv021mv32mg(RRcos530)22解得：v322m/s物块从C抛出后，在竖直方向的分速度为：vyv3sin5382m/s5这时离体面的高度为：hRRcos530.4mhvyt1gt22解得：t4282s252．如图所示，在光滑的水平面上有一长为L的木板B，上表面粗糙，在其左端有一光滑的四分之一圆弧槽C，与长木板接触但不相连

4、，圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C静止在水平面上．现有滑块A以初速度v0从右端滑上B，一段时间后，以v0滑离B，并恰好能2到达C的最高点．A、B、C的质量均为m．求：（1）A刚滑离木板B时，木板B的速度；（2）A与B的上表面间的动摩擦因数；（3）圆弧槽C的半径R；（4）从开始滑上B到最后滑离C的过程中A损失的机械能．【答案】（1）vBv0；（2）5v02v0215mv2（3）R（4）E0＝416gL3264g【解析】【详解】(1)对A在木板B上的滑动过程，取A、B、C为一个系统，根据动量守恒定律有：解得vB＝mv0＝mv0＋2mvB2v04(2)对A在木板B上的

5、滑动过程，A、B、C系统减少的动能全部转化为系统产生的热量mgL＝1mv02－1m(v0)2－12m(v0)2222245v02解得16gL(3)对A滑上C直到最高点的作用过程，A、C系统水平方向上动量守恒，则有：mv0＋mvB＝2mv2A、C系统机械能守恒：mgR＝1m(v0)21m(v0)212mv222242解得Rv0264g(4)对A滑上C直到离开C的作用过程，A、C系统水平方向上动量守恒mv0mv024mvAmvCA、C系统初、末状态机械能守恒，1m(v0)21m(v0)21m21m22224vA2vC2解得vA＝v0.4所以从开始滑上B到最后滑离C的过

6、程中A损失的机械能为：E＝1mv02－1mv2A＝15mv022232【点睛】该题是一个板块的问题，关键是要理清A、B、C运动的物理过程，灵活选择物理规律，能够熟练运用动量守恒定律和能量守恒定律列出等式求解．3．如图所示，在光滑的水平面上放置一个质量为2m的木板B，B的左端放置一个质量为m的物块A，已知A、B之间的动摩擦因数为，现有质量为m的小球以水平速度0飞来与A物块碰撞后立即粘住，在整个运动过程中物块A始终未滑离木板B，且物块A和小球均可视为质点(重力加速度g)．求：①物块A相对B静止后的速度大小；②木板B至少多长．v02【答案】①0.25v0．②Lg16【解析】

7、试题分析：（1）设小球和物体A碰撞后二者的速度为v1，三者相对静止后速度为v2，规定向右为正方向，根据动量守恒得，mv0=2mv1，①（2分）2mv1=4mv2②（2分）联立①②得，v2=0.25v0．（1分）（2）当A在木板B上滑动时，系统的动能转化为摩擦热，设木板B的长度为L，假设A刚好滑到B的右端时共速，则由能量守恒得，③（2分）联立①②③得，L=考点：动量守恒，能量守恒．【名师点睛】小球与A碰撞过程中动量守恒，三者组成的系统动量也守恒，结合动量守恒定律求出物块A相对B静止后的速度大小；对子弹和A共速后到三种共速的过程，运用能量守恒定律求出木板