高考物理试卷物理动量守恒定律题分类汇编及解析.docx

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1、高考物理试卷物理动量守恒定律题分类汇编及解析一、高考物理精讲专题动量守恒定律1．如图所示，在光滑的水平面上放置一个质量为m的物块A，已知A、B之间的动摩擦因数为与A物块碰撞后立即粘住，在整个运动过程中物块均可视为质点(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．v2【答案】①0.25v0．②L016g2m的木板B，B的左端放置一个质量为，现有质量为m的小球以水平速度0飞来A始终未滑离木板B，且物块A和小球【解析】试题分析：（1）设小球和物体A碰撞后二者的速度为v1，三

2、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，mv=2mv，①（2分）012mv1=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

3、的至少长度．2．光滑水平轨道上有三个木块ABC3mCm，开始时、、，质量分别为mAm、mBB、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B相撞后分开，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与C碰撞前B的速度大小．【答案】6v05vB【解析】【分析】【详解】设A与B碰撞后，A的速度为vA，B与C碰撞前B的速度为VB，B与C碰撞后粘在一起的速度为v，由动量守恒定律得：对A、B木块：mAv0mAvAmBvB对B、C木块：mBvBmBmCv由A与B间的距离保持不变可知vAv联立代入数据

4、得：vB6v0．53．牛顿的《自然哲学的数学原理》中记载，A、B两个玻璃球相碰，碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为15∶16．分离速度是指碰撞后B对A的速度，接近速度是指碰撞前A对B的速度．若上述过程是质量为2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B，且为对心碰撞，求碰撞后A、B的速度大小．【答案】v00v【解析】设A、B球碰撞后速度分别为v1和v2由动量守恒定律得2mv0＝2mv1＋mv2且由题意知＝解得v1＝v0，v2＝v0视频4．（1）（5分）关于原子核的结合能，下

5、列说法正确的是（填正确答案标号。选对I个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分；每选错1个扣3分，最低得分为0分）。Ａ.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B．一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C．铯原子核(13355Cs)的结合能小于铅原子核(20882Pb)的结合能D．比结合能越大，原子核越不稳定Ｅ.自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能量大于该原子核的结合能（2）（10分）如图，光滑水平直轨道上有三个

6、质童均为m的物块Ａ、B、C。B的左侧固定一轻弹簧（弹簧左侧的挡板质最不计).设A以速度ｖ０朝B运动，压缩弹簧；当A、速度相等时，B与C恰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，B（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。【答案】（1）ABC（2）EP13mv0248【解析】（1）原子核的结合能等于核子结合成原子核所释放的能量，也等于将原子核分解成核子所需要的最小能量，A正确；重核的比结合能比中等核小，因此重核

7、衰变时释放能量，衰变产物的结合能之和小球原来重核的结合能，B项正确；原子核的结合能是该原子核的比结合能与核子数的乘积，虽然銫原子核(13355Cs)的比结合能稍大于铅原子核(20882Pb)的比结合能，但銫原子核(13355Cs)的核子数比铅原子核(20882Pb)的核子数少得多，因此其结合能小，C项正确；比结合能越大，要将原子核分解成核子平均需要的能量越大，因此原子核越稳定，D错；自由核子组成原子核时，其质量亏损所对应的能最等于该原子核的结合能，E错。中等难度。（2）（ⅰ）从A压缩弹簧到A与B

8、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mv02mv1①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E。对B、C组成的系统，由动量守恒和能量守恒定律得mv12mv2②1mv12E1(2m)v22③22联立①②③式得E1mv02④16（ⅱ）由②式可知v2v1，A将继续压缩弹簧，直至A、B、C三者速度相同，设此速度为v3，此时弹簧被压缩至最短，其弹性势能为P。由动量守恒和能量守恒定律得Emv03mv3⑤1mv02EP1(3m)v32⑥22联立④⑤⑥式得