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时间:2020-12-20
《高考物理试卷物理动量守恒定律题分类汇编及解析.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、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
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