专题十七___碰撞与动量守恒_高考真题集锦.doc

《专题十七___碰撞与动量守恒_高考真题集锦.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、专题十七　碰撞与动量守恒35．(2013·高考新课标全国卷Ⅰ)(2)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.已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ，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．解析：(2)从碰撞时的能量和动量守恒入手，运用动能定理解决问题．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＝mv＋(2m)v①m

2、v＝mv1＋(2m)v2②式中，以碰撞前木块A的速度方向为正．由①②式得v1＝－③设碰撞后A和B运动的距离分别为d1和d2，由动能定理得μmgd1＝mv④μ(2m)gd2＝(2m)v⑤据题意有d＝d1＋d2⑥设A的初速度大小为v0，由动能定理得μmgd＝mv－mv2⑦联立②至⑦式，得v0＝.答案：(2)35.(2013·高考新课标全国卷Ⅱ)[物理－选修35](2)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

3、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黄分离的过程中，(ⅰ)整个系统损失的机械能；(ⅱ)弹簧被压缩到最短时的弹性势能．解析：(2)A、B碰撞时动量守恒、能量也守恒，而B、C相碰粘接在一块时，动量守恒．系统产生的内能则为机械能的损失．当A、B、C速度相等时，弹性势能最大．(ⅰ)从A压缩弹簧到A与B具有相同速度v1时，对A、B与弹簧组成的系统，由动量守恒定律得mv0＝2mv1①此时B与C发生完全非弹性碰撞，设碰撞后的瞬时速度为v2，损失的机械能为ΔE.对B、C组成的系统，由动量守恒

4、定律和能量守恒定律得mv1＝2mv2②mv＝ΔE＋(2m)v③联立①②③式得ΔE＝mv.④(ⅱ)由②式可知v2

5、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解析：选B.乙推甲的过程中，他们之间的作用力大小相等，方向相反，作用时间相等，根据冲量的定义，甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等，但方向相反，选项A错误；乙推甲的过程中，遵守动量守恒定律，即Δp甲＝－Δp乙，他们的动量变化大小相等，方向相反，选项B正

6、确；在乙推甲的过程中，甲、乙的位移不一定相等，所以甲对乙做的负功与乙对甲做的正功不一定相等，结合动能定理知，选项C、D错误．9．(2013·高考重庆卷)在一种新的“子母球”表演中，让同一竖直线上的小球A和小球B，从距水平地面高度为ph(p＞1)和h的地方同时由静止释放，如图所示．球A的质量为m，球B的质量为3m.设所有碰撞都是弹性碰撞，重力加速度大小为g，忽略球的直径、空气阻力及碰撞时间．(1)求球B第一次落地时球A的速度大小；(2)若球B在第一次上升过程中就能与球A相碰，求p的取值范围；(3)在(2)情形下，要使球A第一次碰

7、后能到达比其释放点更高的位置，求p应满足的条件．解析：(1)小球B第一次落地时，两球速度相等，由v2＝2gh得v＝.(2)B球从开始下落到第一次落地所用时间t1＝＝①由于小球B在第一次上升过程中就能与A球相碰，则B球运动时间应满足t1

8、mv′mvA－3mvB＝－mvA′＋3mvB′vA′＝vA可解得此时vB′＝vB，vA＝3vB.要使A球碰后能到达比其释放点更高的位置，须满足vA<3vB，解得p<3.由vB＝·知，<1，解得p>1，所以p的取值范围是1