2021届高考物理三轮冲刺与命题大猜想07 碰撞与动量守恒（解析版）.docx

《2021届高考物理三轮冲刺与命题大猜想07 碰撞与动量守恒（解析版）.docx》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、2020年高考物理三轮冲刺与命题大猜想专题07碰撞与动量守恒目录猜想一：结合生活现象考查动量定理的简单应用1猜想二：结合生活现象考查动量守恒定律的简单应用2猜想三：动量与能量综合考查碰撞与爆炸3最新模拟冲刺练习6猜想一：结合生活现象考查动量定理的简单应用【猜想依据】高空坠物的危害，物体的制动情况以及体育运动中球类的冲击力等，以此情境命制的试题都会涉及动量定理的应用体现了分析问题解决问题这一思想。【要点概述】1．对动量定理的理解(1)动量定理不仅适用于恒定的力，也适用于随时间变化的力．这种情况下，动量定理中的力F应理解为变力在作用时间内的平均值．(2)动量定

2、理的表达式F·Δt＝Δp是矢量式，运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向，公式中的F是物体或系统所受的合力．2．应用动量定理解释的两类物理现象(1)当物体的动量变化量一定时，力的作用时间Δt越短，力F就越大，力的作用时间Δt越长，力F就越小，如玻璃杯掉在水泥地上易碎，而掉在沙地上不易碎．(2)当作用力F一定时，力的作用时间Δt越长，动量变化量Δp越大，力的作用时间Δt越短，动量变化量Δp越小．【例1】(2020·湖北部分重点中学模拟)质量为m的运动员从下蹲状态竖直向上起跳，经过时间t，身体伸直并刚好离开地面，离开地面时速度为v.在时间t内(

3、　　)A．地面对他的平均作用力为mgB．地面对他的平均作用力为C．地面对他的平均作用力为mD．地面对他的平均作用力为m【答案】：D.【进行】人的速度原来为零，起跳后变化v，则由动量定理可得：(－mg)t＝mv，故地面对人的平均作用力为＝m，D正确．【例2】.(2020·广东广州一模)如图为跳水运动员从起跳到落水过程的示意图，运动员从最高点到入水前的运动过程记为Ⅰ，运动员入水后到最低点的运动过程记为Ⅱ，忽略空气阻力，则运动员(　　)A．过程Ⅰ的动量改变量等于零B．过程Ⅱ的动量改变量等于零C．过程Ⅰ的动量改变量等于重力的冲量D．过程Ⅱ的动量改变量等于重力的冲量

4、【答案】C.【解析】：过程Ⅰ中动量改变量等于重力的冲量，即为mgt，不为零，故A错误，C正确；运动员进入水前的速度不为零，末速度为零，过程Ⅱ的动量改变量不等于零，故B错误；过程Ⅱ的动量改变量等于合外力的冲量，不等于重力的冲量，故D错误．【例3】(2020·湖南长沙二模)乒乓球运动的高抛发球是由我国运动员刘玉成于1964年发明的，后成为风靡世界乒乓球坛的一项发球技术．某运动员在一次练习发球时，手掌张开且伸平，将一质量为2.7g的乒乓球由静止开始竖直向上抛出，抛出后向上运动的最大高度为2.45m，若抛球过程，手掌和球接触时间为5ms，不计空气阻力，则该过程中手

5、掌对球的作用力大小约为(　　)A．0.4N　　B．4NC．40N　　　D．400N【答案】B.【解析】：向上为正，手离开球后的速度为v：v＝＝m/s＝7m/s，重力忽略由动量定理有：F＝＝N≈4N，故B正确，A、C、D错误．猜想二：结合生活现象考查动量守恒定律的简单应用【猜想依据】教材例题、高考题、模拟题中都加重了试题与实际的联系、命题导向由单纯解题向解决问题转变，对于动量守恒定律这一重要规律我们也要关注其在生活实际中的应用，学会模型构建、科学推理。【例1】(2020·湖南怀化高三模拟)如图所示，一平台到地面的高度为h＝0.45m，质量为M＝0.3kg的木

6、块放在平台的右端，木块与平台间的动摩擦因数为μ＝0.2.地面上有一质量为m＝0.1kg的玩具青蛙距平台右侧的水平距离为x＝1.2m，旋紧发条后释放，让玩具青蛙斜向上跳起，当玩具青蛙到达木块的位置时速度恰好沿水平方向，玩具青蛙立即抱住木块并和木块一起滑行．已知木块和玩具青蛙均可视为质点，玩具青蛙抱住木块过程时间极短，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则下列说法正确的是(　　)A．玩具青蛙在空中运动的时间为0.3sB．玩具青蛙在平台上运动的时间为2sC．玩具青蛙起跳时的速度大小为3m/sD．木块开始滑动时的速度大小为1m/s【答案】AD【解析】：.由h

7、＝gt得玩具青蛙在空中运动的时间为t1＝0.3s，A正确；玩具青蛙离开地面时的水平速度和竖直速度分别为vx＝＝4m/s，vy＝gt1＝3m/s，玩具青蛙起跳时的速度大小为v0＝＝5m/s，C错误；由动量守恒定律得mvx＝(M＋m)v，解得木块开始滑动时的速度大小为v＝1m/s，D正确；由动量定理得：－μ(M＋m)gt2＝0－(M＋m)v，解得玩具青蛙在平台上运动的时间为t2＝0.5s，B错误．【例2】(2020·福建泉州高三质检)“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏”，爆竹声响是辞旧迎新的标志，是喜庆心情的流露．有一个质量为3m的爆竹斜向上抛出，到达最高点时速

8、度大小为v0、方向水平向东，在最高点爆炸成质量不等的两块，其中一块