高考专题18 动量守恒定律（碰撞问题）高考物理一轮复习专题详解 Word版含解析

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1、高考重点难点热点快速突破知识回顾1．动量守恒条件(1)系统不受外力或合外力为零时，动量守恒．(2)若在某一方向合外力为0，则该方向动量守恒．2．必须掌握动量守恒定律的两种思想(1)守恒思想：p＝p′、m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′.(2)转化思想：Δp1＝－Δp2.3．必须明确碰撞问题遵守的三条原则(1)动量守恒：p1＋p2＝p1′＋p2′.(2)动能不增加：Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′.(3)速度要符合实际情况．规律方法应用动量守恒定律解题的基本思路(1)分析题意，明确研究对象，确定所研究的系

2、统是由哪些物体组成的．(2)对各阶段所选系统内的物体进行受力分析，区分系统内力和外力，在受力分析的基础上根据动量守恒定律条件判断能否应用动量守恒定律．(3)明确所研究物体间的相互作用的过程，确定过程的初、末状态，即系统内各个物体的初动量和末动量．(4)规定正方向，确定初、末状态的动量的正、负号，根据动量守恒定律列方程求解．三类碰撞的分析(1)弹性碰撞12121′21′2动量守恒：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，机械能守恒：2m1v1＋2m2v2＝2m1v1＋2m2v2.(2)完全非弹性碰撞动量守恒、末

3、速度相同：m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v′，机械能损失最多，机械能的损失：12121ΔE＝2m′21v1＋2m2v2－2(m1＋m2)v(3)非弹性碰撞动量守恒：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2，机械能有损失，机械能的损失：12121′21′2ΔE＝2m1v1＋2m2v2－2m1v1＋2m2v2例题分析【例1】质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是7kg·m/s，B球的动量是5kg·m/s，当A球追上B球发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是()A．pA＝6k

4、g·m/s，pB＝6kg·m/sB．pA＝3kg·m/s，pB＝9kg·m/sC．pA＝－2kg·m/s，pB＝14kg·m/sD．pA＝－4kg·m/s，pB＝17kg·m/s【答案】A【例2】．(2017年江色七校联考)光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，其中A质量为mA＝3m、C质量为mC＝2m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B发生弹性碰撞后分开，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的质量及B与C碰撞前B的速度大小？3【答案】mB＝m，vB＝2v0【解析】A与B碰撞

5、过程动量守恒，机械能守恒，设B的质量为mB，则3mv0＝3mvA＋mBvB1212122×3mv0＝2×3mvA＋2mBvBB、C碰撞后与A的速度相同，由动量守恒定律得：mBvB＝(mB＋2m)vA3联立解得：mB＝m，vB＝2v0【例3】(2017·银川二模)A、B两球沿一直线运动并发生正碰，如图为两球碰撞前后的位移图像，a、b分别为A、B两球碰前的位移图像，c为碰撞后两球共同运动的位移图像，若A球质量是m＝2kg，则由图判断下列结论不正确的是()A．碰撞前后A的动量变化为4kg·m/sB．碰撞时A对B所施冲量

6、为－4N·sC．A、B碰撞前的总动量为3kg·m/sD．碰撞中A、B两球组成的系统损失的动能为10J【答案】C【例4】．(2017·衡水中学期末卷)如图所示，在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动．在小球A的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，Q点处为一竖直的墙壁．小球A与小球B发生弹性正碰后小球A与小球B均向右运动．小球B与墙壁碰撞后以原速率返回并与小球A在P点相遇，PQ＝2PO，则两小球质量之比m1∶m2为()A．7∶5B．1∶3C．2∶1D．5∶3【答案】D【解析】设A、B两个小球

7、碰撞后的速度分别为v1、v2，由动量守恒定律有m1v0＝m1v1111＋m2222v2，发生弹性碰撞，不损失动能，故根据能量守恒定律有：2m1v0＝2m1v1＋2m2v2，两个小球碰撞后到再次相遇，其速率不变，由运动学规律有v1∶v2＝PO∶(PO＋2PQ)＝1∶5，联立三式可得m1∶m2＝5∶3，D项正确．专题练习1．在光滑水平面上，质量为m的小球A正以速度v0匀速运动．某时刻小球A与质量为13m的静止小球B发生正碰，两球相碰后，A球的动能恰好变为原来的4.则碰后B球的速度大小是()v0v0v0v0A.2B.6

8、C.2或6D．无法确定【答案】：A2．(2017年山东济宁期末)如图所示，一质量为M＝3.0kg的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为m＝1.0kg的小木块A.给A和B以大小均为4.0m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，A始终没有滑离B.在A做加速运动的时间内，B的速度大小可能是()A．1.8m/sB．2.4m/sC．2.8m/sD．3