【专项冲击波】2013年高考物理 讲练测系列 专题31 动量和动量守恒定律.doc

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1、2013年高考物理专项冲击波讲练测系列专题31动量和动量守恒定律【重点知识解读】1.动量：p=mv。动量是矢量，方向为速度的方向。3．动量守恒定律与机械能守恒定律的比较对象方面　动量守恒定律机械能守恒定律守恒条件F合＝0(系统所受合外力为零)W其他＝0(重力或弹力以外的其他力做功为零)研究对象　系统　系统分析重点　受力情况　力的做功情况表达式　矢量式　标量式动量守恒定律和机械能守恒定律没有必然的联系，系统动量守恒，其机械能不一定守恒，反之亦然.4．动量守恒定律的“四性”(1)矢量性：动量守恒定律表达式是矢量方程，在解题时应规定正方向.(2)同一性：定律表达式中的速度应相对同一参考系，一

2、般以地面为参考系.(3)瞬时性：定律中的初态动量是相互作用前同一时刻的瞬时值，末态动量对应相互作用后同一时刻的瞬时值．　28(4)普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统．【高考命题动态】动量是描述物体状态的重要物理量，动量守恒定律是自然界的重要规律。高考对动量和动量守恒定律的考查难度中等或偏难。【最新模拟题专项训练】。1．（9分）(2013河北邯郸高三12月质检)如图所示，水平地面上静止放置着物块B和C，相距L=1.0m。物块A以速度vＯ=10m/s沿水平方向与B正碰。碰撞后A和B立刻牢固地粘在一起

3、向右运动，并再与C发生正碰，碰后瞬间C的速度v=2.0m/s。已知A和B的质量均为m，C的质量为A质量的k倍，物块与地面的动摩擦因数μ=0.45。（设碰撞时间很短，A、B、C均可视为质点，取10m/s2）（i）计算与C碰撞前瞬间AB的速度；（ii）根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。【解析】（i）设A、B碰后速度为，由于碰撞时间很短，A、B相碰的过程动量守恒，得28　　　　①在A、B向C运动，设与C碰撞前速度为，在此过程中由动能定理，有　　　　②得A、B与C碰撞前的速度为③（用其它方法得出正确答案同样给分）2．（8分）（2013甘肃嘉峪关检测）如

4、图所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M=40kg小车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m=20kg的物体C以2.0m/s的初速度从轨道顶滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动.若轨道顶端与底端水平面的高度差h为0.8m，物体与小车板面间的动摩擦因数μ为0.40，小车与水平面间的摩擦忽略不计，（取g=10m/s2）求：①从物体冲上小车到与小车相对静止所用的时间；②物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离.28解析：下滑过程机械能守恒∴        （1分）3（9分）（2013天星调研卷）如题图所示，半径为R的光滑圆形

5、管道固定在竖直面内．直径略小于管道内径可视为质点的小球A、B质量分别为mA、mB，A球从管道最高处由静止开始沿管道下滑，与静止于管道最低处的B球相碰，碰后A、B球均能刚好达到与管道圆心O等高处。（1）求A球与B球碰撞前的速度和碰撞后B球的速度；（2）若已知mB=m，求两小球质量比值和碰撞过程中损失的机械能。【命题意图】本题主要考查碰撞、机械能守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律等知识点，意在考查考生综合利用相关知识分析解决具体问题的能力。【解题思路】：（1）A球从管道最高处由静止开始沿管道下滑，由机械能守恒定律，mAg·2R=mAv2，28△E=Ek0-Ek=2(+1)mgR-(+2)

6、mgR=mgR。（3分）图甲图乙4（2013天星调研卷）如图甲所示，质量M=0.040kg的靶盒A静止在光滑水平导轨上的O点，水平轻质弹簧一端栓在固定挡板P上，另一端与靶盒A连接。Q处有一固定的发射器B，它可以瞄准靶盒发射一颗水平速度为v0=50m／s，质量m=0.010kg的弹丸，当弹丸打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短。已知弹簧的弹性势能可表示为Ep=kx2，弹簧的弹力随弹簧长度x变化的图象如图乙所示，不计空气阻力。求：①弹丸打入靶盒A过程中弹丸损失的机械能。②弹丸进入靶盒A后，靶盒A的最大位移。【解题思路】：①弹丸打入靶盒A过程，由动量守恒定律mv0=(M+m)v，解得：v=

7、10m/s。（2分）28弹丸损失的机械能：△E=mv02-mv2=m(v02-v2)=12J。（2分）②靶盒A的速度减为零时，弹簧的弹性势能最大，由系统机械能守恒得Ep=(M+m)v2=2.5J，（2分）由弹簧的弹力随弹簧长度x变化的图象的斜率等于弹簧劲度系数可得k==100N/m，（1分）由Ep=kx2，可得靶盒A的最大位移x==m。（2分）5（2013天星调研卷）.在军事训练中，一战士从岸上以2m/s的速度跳到一条向他缓缓飘来、速度是0.5