2023年高考物理二輪復(fù)習(xí)核心考點(diǎn)總動員專題06動量定理和動量守恒定律學(xué)案PAGE1考點(diǎn)06動量定理和動量守恒定律【命題意圖】理解動量、動量變化量的概念；知道動量守恒的條件；會利用動量守恒定律分析碰撞、反沖等相互作用問題?！緦ｎ}定位】本專題綜合應(yīng)用動力學(xué)、動量和能量的觀點(diǎn)來解決物體運(yùn)動的多過程問題.本專題是高考的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，命題情景新，聯(lián)系實(shí)際密切，綜合性強(qiáng)，側(cè)重在計(jì)算題中命題，是高考的壓軸題.【考試方向】動量和動量的變化量這兩個(gè)概念常穿插在動量守恒定律的應(yīng)用中考查；動量守恒定律的應(yīng)用是本局部的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是高考的熱點(diǎn)；動量守恒定律結(jié)合能量守恒定律來解決碰撞、打擊、反沖等問題，以及動量守恒定律與圓周運(yùn)動、核反響的結(jié)合已成為近幾年高考命題的熱點(diǎn)?！緫?yīng)考策略】本專題在高考中主要以兩種命題形式出現(xiàn)：一是綜合應(yīng)用動能定理、機(jī)械能守恒定律和動量守恒定律，結(jié)合動力學(xué)方法解決多運(yùn)動過程問題；二是運(yùn)用動能定理和能量守恒定律解決電場、磁場內(nèi)帶電粒子運(yùn)動或電磁感應(yīng)問題.由于本專題綜合性強(qiáng)，因此要在審題上狠下功夫，弄清運(yùn)動情景，挖掘隱含條件，有針對性的選擇相應(yīng)的規(guī)律和方法.【得分要點(diǎn)】1、碰撞現(xiàn)象滿足的規(guī)律①動量守恒定律．②機(jī)械能不增加．③速度要合理：假設(shè)碰前兩物體同向運(yùn)動，那么應(yīng)有v后>v前，碰后原來在前的物體速度一定增大，假設(shè)碰后兩物體同向運(yùn)動，那么應(yīng)有v前′≥v后′；碰前兩物體相向運(yùn)動，碰后兩物體的運(yùn)動方向不可能都不改變。2、彈性碰撞的規(guī)律兩球發(fā)生彈性碰撞時(shí)滿足動量守恒定律和機(jī)械能守恒定律．以質(zhì)量為m1，速度為v1的小球與質(zhì)量為m2的靜止小球發(fā)生正面彈性碰撞為例，那么有m1v1＝m1v1′＋m2v2′和解得：；結(jié)論：①當(dāng)兩球質(zhì)量相等時(shí)，v1′＝0，v2′＝v1，兩球碰撞后交換速度．②當(dāng)質(zhì)量大的球碰質(zhì)量小的球時(shí)，v1′>0，v2′>0，碰撞后兩球都向前運(yùn)動．③當(dāng)質(zhì)量小的球碰質(zhì)量大的球時(shí)，v1′<0，v2′>0，碰撞后質(zhì)量小的球被反彈回來3、綜合應(yīng)用動量和能量的觀點(diǎn)解題技巧〔1〕動量的觀點(diǎn)和能量的觀點(diǎn)①動量的觀點(diǎn)：動量守恒定律②能量的觀點(diǎn)：動能定理和能量守恒定律這兩個(gè)觀點(diǎn)研究的是物體或系統(tǒng)運(yùn)動變化所經(jīng)歷的過程中狀態(tài)的改變，不對過程變化的細(xì)節(jié)作深入的研究，而關(guān)心運(yùn)動狀態(tài)變化的結(jié)果及引起變化的原因．簡單地說，只要求知道過程的始、末狀態(tài)動量式、動能式和力在過程中的沖量和所做的功，即可對問題求解．②利用動量的觀點(diǎn)和能量的觀點(diǎn)解題應(yīng)注意以下問題：(a)動量守恒定律是矢量表達(dá)式，還可寫出分量表達(dá)式；而動能定理和能量守恒定律是標(biāo)量表達(dá)式，絕無分量表達(dá)式．(b)動量守恒定律和能量守恒定律，是自然界最普遍的規(guī)律，它們研究的是物體系統(tǒng)，在力學(xué)中解題時(shí)必須注意動量守恒的條件及機(jī)械能守恒的條件．在應(yīng)用這兩個(gè)規(guī)律時(shí)，當(dāng)確定了研究的對象及運(yùn)動狀態(tài)變化的過程后，根據(jù)問題的條件和要求解的未知量，選擇研究的兩個(gè)狀態(tài)列方程求解．【2022年高考選題】【2022·新課標(biāo)Ⅰ卷】將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點(diǎn)火升空，50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小為〔噴出過程中重力和空氣阻力可忽略〕A．30 B．5.7×102C．6.0×102 D．6.3×102【答案】A【考點(diǎn)定位】動量、動量守恒【名師點(diǎn)睛】此題主要考查動量即反沖類動量守恒問題，只要注意動量的矢量性即可，比擬簡單?！局R精講】1.動量定理的公式Ft＝p′－p除說明兩邊大小、方向的關(guān)系外，還說明了兩邊的因果關(guān)系，即合外力的沖量是動量變化的原因.動量定理說明的是合外力的沖量與動量變化的關(guān)系，反映了力對時(shí)間的累積效果，與物體的初、末動量無必然聯(lián)系.動量變化的方向與合外力的沖量方向相同，而物體在某一時(shí)刻的動量方向跟合外力的沖量方向無必然聯(lián)系.動量定理公式中的F是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力，它可以是恒力，也可以是變力，當(dāng)F為變力時(shí)，F(xiàn)應(yīng)是合外力對作用時(shí)間的平均值.2.動量守恒定律(1)內(nèi)容：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動量保持不變.(2)表達(dá)式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′；或p＝p′(系統(tǒng)相互作用前總動量p等于相互作用后總動量p′)；或Δp＝0(系統(tǒng)總動量的增量為零)；或Δp1＝－Δp2(相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，兩物體動量的增量大小相等、方向相反).(3)守恒條件①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)雖受外力但所受外力的合力為零.②系統(tǒng)合外力不為零，但在某一方向上系統(tǒng)合力為零，那么系統(tǒng)在該方向上動量守恒.③系統(tǒng)雖受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力且作用時(shí)間極短，如碰撞、爆炸過程.3.解決力學(xué)問題的三個(gè)根本觀點(diǎn)(1)力的觀點(diǎn)：主要是牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式相結(jié)合，常涉及物體的受力、加速度或勻變速運(yùn)動的問題.(2)動量的觀點(diǎn)：主要應(yīng)用動量定理或動量守恒定律求解，常涉及物體的受力和時(shí)間問題，以及相互作用物體的問題.(3)能量的觀點(diǎn)：在涉及單個(gè)物體的受力和位移問題時(shí)，常用動能定理分析；在涉及系統(tǒng)內(nèi)能量的轉(zhuǎn)化問題時(shí)，常用能量守恒定律.1.力學(xué)規(guī)律的選用原那么(1)單個(gè)物體：宜選用動量定理、動能定理和牛頓運(yùn)動定律.假設(shè)其中涉及時(shí)間的問題，應(yīng)選用動量定理；假設(shè)涉及位移的問題，應(yīng)選用動能定理；假設(shè)涉及加速度的問題，只能選用牛頓第二定律.(2)多個(gè)物體組成的系統(tǒng)：優(yōu)先考慮兩個(gè)守恒定律，假設(shè)涉及碰撞、爆炸、反沖等問題時(shí)，應(yīng)選用動量守恒定律，然后再根據(jù)能量關(guān)系分析解決.2.系統(tǒng)化思維方法，就是根據(jù)眾多的要素、事實(shí)，按照一定的聯(lián)系方式，將其各局部連接成整體的方法.(1)對多個(gè)物理過程進(jìn)行整體思維，即把幾個(gè)過程合為一個(gè)過程來處理，如用動量守恒定律解決比擬復(fù)雜的運(yùn)動.(2)對多個(gè)研究對象進(jìn)行整體思維，即把兩個(gè)或兩個(gè)以上的獨(dú)立物體合為一個(gè)整體進(jìn)行考慮，如應(yīng)用動量守恒定律時(shí)，就是把多個(gè)物體看成一個(gè)整體(或系統(tǒng)).【高頻考點(diǎn)】高頻考點(diǎn)一：動量定理和動量守恒定律的應(yīng)用【解題方略】1.彈性碰撞與非彈性碰撞碰撞過程遵從動量守恒定律.如果碰撞過程中機(jī)械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞；如果碰撞過程中機(jī)械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞.2.應(yīng)用動量守恒定律的解題步驟(1)明確研究對象(系統(tǒng)包括哪幾個(gè)物體及研究的過程)；(2)進(jìn)行受力分析，判斷系統(tǒng)動量是否守恒(或某一方向上動量是否守恒)；(3)規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動量；(4)由動量守恒定律列式求解；(5)必要時(shí)對結(jié)果進(jìn)行討論.【例題1】質(zhì)量為和〔未知〕的兩個(gè)物體在光滑的水平面上正碰，碰撞時(shí)間極短．其圖象如下圖，那么〔〕A.此碰撞一定為彈性碰撞B.被碰物體質(zhì)量為C.碰后兩物體速度相同D.此過程有機(jī)械能損失【答案】A考點(diǎn)：s-t圖像；動量守恒定律.【名師點(diǎn)睛】此題主要考查了動量守恒定律得應(yīng)用以及x-t圖線，首先要知道x-t圖線的斜率等于物體的速度；同時(shí)要知道判斷是否為彈性碰撞的方法是看機(jī)械能是否守恒，假設(shè)守恒，那么是彈性碰撞，假設(shè)不守恒，那么不是彈性碰撞.高頻考點(diǎn)二：動量和能量觀點(diǎn)的綜合應(yīng)用【解題方略】1.弄清有幾個(gè)物體參與運(yùn)動，并劃分清楚物體的運(yùn)動過程.2.進(jìn)行正確的受力分析，明確各過程的運(yùn)動特點(diǎn).3.光滑的平面或曲面，還有不計(jì)阻力的拋體運(yùn)動，機(jī)械能一定守恒；碰撞過程、子彈打擊木塊、不受其他外力作用的兩物體相互作用問題，一般考慮用動量守恒定律分析.4.如含摩擦生熱問題，那么考慮用能量守恒定律分析.【例題2】如下圖，有一質(zhì)量為M=2kg的平板小車靜止在光滑的水平地面上，現(xiàn)有質(zhì)量均為m=1kg的小物塊A和B〔均可視為質(zhì)點(diǎn)〕，由車上P處分別以初速度v1=2m/s向左和v2=4m/s向右運(yùn)動，最終A、B兩物塊恰好停在小車兩端沒有脫離小車。兩物塊與小車間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.1，取g=10m/s2。求：〔1〕小車的長度L；〔2〕A在小車上滑動的過程中產(chǎn)生的熱量；〔3〕從A、B開始運(yùn)動計(jì)時(shí)，經(jīng)5s小車離原位置的距離?！敬鸢浮俊?〕〔2〕〔3〕【解析】由以上三式可得，A在小車上滑動過程中，B也做勻減速運(yùn)動，B的位移為s2，由運(yùn)動學(xué)公式可得A在小車上停止滑動時(shí)，B的速度設(shè)為v3，有可得B繼續(xù)在小車上減速滑動，而小車與A一起向右方向加速。因地面光滑，兩個(gè)物塊A、B和小車組成的系統(tǒng)動量守恒，設(shè)三者共同的速度為v，到達(dá)共速時(shí)B相對小車滑動的距離為可得在此過程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能為可得故小車的車長可得所以經(jīng)5s小車離原位置有可得考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動定律、動量定理、功能關(guān)系高頻考點(diǎn)三：力學(xué)三大觀點(diǎn)的應(yīng)用【解題方略】力學(xué)規(guī)律選用的一般原那么力學(xué)中首先考慮使用兩個(gè)守恒定律，從兩個(gè)守恒定律的表達(dá)式看出多項(xiàng)都是狀態(tài)量(速度、位置)，所以守恒定律能解決狀態(tài)問題，不能解決過程(位移x，時(shí)間t)問題，不能解決力(F)的問題.(1)假設(shè)是多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，優(yōu)先考慮使用兩個(gè)守恒定律.(2)假設(shè)物體(或系統(tǒng))涉及到速度和時(shí)間，應(yīng)考慮使用動量定理.(3)假設(shè)物體(或系統(tǒng))涉及到位移和時(shí)間，且受到恒力作用，應(yīng)考慮使用牛頓運(yùn)動定律.(4)假設(shè)物體(或系統(tǒng))涉及到位移和速度，應(yīng)考慮使用動能定理，系統(tǒng)中摩擦力做功時(shí)應(yīng)用摩擦力乘以相對路程，運(yùn)用動能定理解決曲線運(yùn)動和變加速運(yùn)動問題特別方便.【例題3】如下圖，在光滑的水平面上有一質(zhì)量為m=1kg的足夠長的木板C，在C上放置有A、B兩物體，A的質(zhì)量mA=1kg，B的質(zhì)量為mB=2kg．A、B之間鎖定一被壓縮了的輕彈簧，彈簧儲存的彈性勢能Ep=3J，現(xiàn)突然給A、B一瞬時(shí)沖量作用，使A、B同時(shí)獲得v0=2m/s的初速度，且同時(shí)彈簧由于受到擾動而解除鎖定，并在極短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)原長，之后與A、B別離．A和C之間的摩擦因數(shù)為μ1=0.2，B、C之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.1，且滑動摩擦力略小于最大靜摩擦力．求：〔1〕彈簧與A、B別離的瞬間，A、B的速度分別是多大？〔2〕在C第一次碰到右邊的固定擋板之前，A、B和C已經(jīng)到達(dá)了共同速度，求在到達(dá)共同速度之前A、B、C的加速度分別是多大及該過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？〔3〕C與擋板的碰撞的碰撞無機(jī)械能損失，求在第一次碰撞后到第二次碰撞前A在C上滑行的距離？【答案】〔1〕；〔2〕；〔3〕0.75m；【解析】又因?yàn)椋?分故物體AC的共同加速度為.1分對ABC整個(gè)系統(tǒng)來說，水平方向不受外力，故由動量和能量守恒定律可得：1分2分解得：1分〔3〕C和擋板碰撞后，先向左勻減速運(yùn)動，速度減至0后向右勻加速運(yùn)動，分析可知，在向右加速過程中先和A到達(dá)共同速度v１，之后AC再以共同的加速度向右勻加速，B一直向右勻減速，最后三者達(dá)共同速度v２后做勻速運(yùn)動。在些過程中由于摩擦力做負(fù)功，故C向右不能一直勻加速至擋板處，所以和擋板再次碰撞前三者已經(jīng)達(dá)共同速度。1分，解得：1分1分解得：1分1分1分故AC間的相對運(yùn)動距離為1分考點(diǎn)：動量守恒定律、能量守恒定律、牛頓第二定律應(yīng)用【近三年高考題精選】1．【2022·新課標(biāo)Ⅲ卷】A．t=1s時(shí)物塊的速率為1m/sB．t=2s時(shí)物塊的動量大小為4kg·m/sC．t=3s時(shí)物塊的動量大小為5kg·m/sD．t=4s時(shí)物塊的速度為零【答案】AB【考點(diǎn)定位】動量定理【名師點(diǎn)睛】求變力的沖量是動量定理應(yīng)用的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。F–t圖線與時(shí)間軸所圍面積表示沖量。2．【2022·天津卷】“天津之眼〞是一座跨河建設(shè)、橋輪合一的摩天輪，是天津市的地標(biāo)之一。摩天輪懸掛透明座艙，乘客隨座艙在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動。以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客的機(jī)械能保持不變B．在最高點(diǎn)，乘客重力大于座椅對他的支持力C．摩天輪轉(zhuǎn)動一周的過程中，乘客重力的沖量為零D．摩天輪轉(zhuǎn)動過程中，乘客重力的瞬時(shí)功率保持不變【答案】B【考點(diǎn)定位】機(jī)械能，向心力，沖量和動量定理，瞬時(shí)功率【名師點(diǎn)睛】此題的難點(diǎn)在于對動量定理的理解，是“物體所受合力的沖量等于動量的變化〞，而學(xué)生經(jīng)常記為“力的沖量等于物體動量的變化〞。3．【2022·江蘇卷】甲、乙兩運(yùn)發(fā)動在做把戲滑冰表演，沿同一直線相向運(yùn)動，速度大小都是1m/s，甲、乙相遇時(shí)用力推對方，此后都沿各自原方向的反方向運(yùn)動，速度大小分別為1m/s和2m/s．求甲、乙兩運(yùn)發(fā)動的質(zhì)量之比．【答案】3:2【解析】由動量守恒定律得，解得代入數(shù)據(jù)得【考點(diǎn)定位】動量守恒定律【名師點(diǎn)睛】考查動量守恒，注意動量的矢量性，比擬簡單．4．【2022·全國新課標(biāo)Ⅱ卷】〔10分〕如圖，光滑冰面上靜止放置一外表光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上。某時(shí)刻小孩將冰塊以相對冰面3m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h=0.3m〔h小于斜面體的高度〕。小孩與滑板的總質(zhì)量為m1=30kg，冰塊的質(zhì)量為m2=10kg，小孩與滑板始終無相對運(yùn)動。取重力加速度的大小g=10m/s2?！瞚〕求斜面體的質(zhì)量；〔ii〕通過計(jì)算判斷，冰塊與斜面體別離后能否追上小孩？【答案】〔i〕20kg〔ii〕不能設(shè)冰塊與斜面體別離后的速度分別為v2和v3，由動量守恒和機(jī)械能守恒定律有m2v20=m2v2+m3v3⑥⑦聯(lián)立③⑥⑦式并代入數(shù)據(jù)得v2=1m/s⑧由于冰塊與斜面體別離后的速度與小孩推出冰塊后的速度相同且處在前方，故冰塊不能追上小孩?！究键c(diǎn)定位】動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律【名師點(diǎn)睛】此題是動量守恒定律及機(jī)械能守恒定律的綜合應(yīng)用問題；解題關(guān)鍵是要知道動量守恒的條件及兩物體相互作用時(shí)滿足的能量關(guān)系，列方程即可；注意動量守恒定律的矢量性，知道符號的含義；此題難度中等，意在考查考生靈活利用物理知識解決問題的能力。5．【2022·全國新課標(biāo)Ⅰ卷】〔10分〕某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方便起見，假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出；玩具底部為平板〔面積略大于S〕；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱悖谒椒较虺闹芫鶆蛏㈤_。忽略空氣阻力。水的密度為ρ，重力加速度大小為g。求〔i〕噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量；〔ii〕玩具在空中懸停時(shí)，其底面相對于噴口的高度。【答案】〔i〕〔ii〕【解析】〔i〕設(shè)時(shí)間內(nèi)，從噴口噴出的水的體積為，質(zhì)量為，那么①②聯(lián)立③④⑤⑥⑦式得⑧【考點(diǎn)定位】動量定理、機(jī)械能守恒定【名師點(diǎn)睛】此題考查了動量定理的應(yīng)用，要知道玩具在空中懸停時(shí)，受力平衡，合力為零，也就是水對玩具的沖力等于玩具的重力。此題的難點(diǎn)是求水對玩具的沖力，而求這個(gè)沖力的關(guān)鍵是單位時(shí)間內(nèi)水的質(zhì)量，注意空中的水柱并非圓柱體，要根據(jù)流量等于初刻速度乘以時(shí)間后再乘以噴泉出口的面積S求出流量，最后根據(jù)m=ρV求質(zhì)量?！灸M押題】1.如圖是“牛頓擺〞裝置，5個(gè)完全相同的小鋼球用輕繩懸掛在水平支架上，5根輕繩互相平行，5個(gè)鋼球彼此緊密排列，球心等高。用1、2、3、4、5分別標(biāo)記5個(gè)小鋼球。當(dāng)把小球1向左拉起一定高度，如圖甲所示，然后由靜止釋放，在極短時(shí)間內(nèi)經(jīng)過小球間的相互碰撞，可觀察到球5向右擺起，且到達(dá)的最大高度與球1的釋放高度相同，如圖乙所示。關(guān)于此實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．上述實(shí)驗(yàn)過程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，動量守恒B．上述實(shí)驗(yàn)過程中，5個(gè)小球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，動量不守恒C．如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度〔如圖丙所示〕，同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球4、5一起向右擺起，且上升的最大高度高于小球1、2、3的釋放高度D．如果同時(shí)向左拉起小球1、2、3到相同高度〔如圖丙所示〕，同時(shí)由靜止釋放，經(jīng)碰撞后，小球3、4、5一起向右擺起，且上升的最大高度與小球1、2、3的釋放高度相同【答案】D【解析】2.如下圖，在水平光滑桌面上有兩輛靜止的小車A和B，質(zhì)量之比mA：mB=3：1．將兩車用細(xì)線拴在一起，中間有一被壓縮的彈簧，燒斷細(xì)線后至彈簧恢復(fù)原長前的某一時(shí)刻，兩輛小車的〔〕A．加速度大小之比aA:aB=1:lB．速度大小之比方vA:vB=l:3C．動能之比EkA:EkB=1:1D．動量大小之比PA:PB=l:3【答案】B【解析】此題考查的是動量守恒問題與機(jī)械能守恒等問題，根據(jù)系統(tǒng)水平方向動量守恒，，可得速度大小之比方vA:vB=l:3；B正確；由于A、B之間的彈力屬于作用力和反作用力大小相等，故加速度之比為aA:aB=1:3；A錯(cuò)誤；動能之比EkA:EkB=1:3；C錯(cuò)誤；動量大小之比PA:PB=l:1；D錯(cuò)誤；3.．如圖，質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率V0向右勻速行駛，一質(zhì)量為m的救生員在船尾，相對小船靜止。假設(shè)救生員以相對水面速率v水平向左躍入水中，那么救生員躍出后小船的速率為〔〕A．B．C．D．【答案】C【解析】考點(diǎn)：考查了動量守恒定律的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵選擇人躍出前后的過程運(yùn)用動量守恒定律列式求解．4.如下圖，兩個(gè)質(zhì)量相等的小球從同一高度沿傾角不同的兩個(gè)光滑斜面由靜止自由滑下，下滑到達(dá)斜面底端的過程中〔〕A.兩物體所受重力做功相同B.兩物體所受合外力沖量相同C.兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)時(shí)間相同D.兩物體到達(dá)斜面底端時(shí)動能不同【答案】A【解析】從光滑的斜面下滑，，設(shè)斜面傾角為，高，那么有加速度，位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動那么有，運(yùn)動時(shí)間，兩個(gè)斜面高度相同而傾角不同所以運(yùn)動時(shí)間不同，選項(xiàng)C錯(cuò)。沿斜面運(yùn)動合力為，所以合力的沖量雖然大小相等，但是傾角不同合力方向不同，所以合外力沖量不同選項(xiàng)B錯(cuò)。下滑過程重力做功與路徑無關(guān)與高度有關(guān)，所以重力做功相等，選項(xiàng)A對。根據(jù)動能定理，下滑過程只有重力做功，而且做功相等，所以到達(dá)斜面底端時(shí)動能相同，選項(xiàng)D錯(cuò)。5.A、B為原來都靜止在同一勻強(qiáng)磁場中的兩個(gè)放射性元素原子核的變化示意圖，其中一個(gè)放出一α粒子，另一個(gè)放出一β粒子，運(yùn)動方向都與磁場方向垂直.以下圖中a、b與c、d分別表示各粒子的運(yùn)動軌跡，以下說法中不正確的選項(xiàng)是〔〕A.磁場方向一定為垂直紙面向里B.尚缺乏判斷磁場方向的條件C.A放出的是α粒子，B放出的是β粒子D.b為α粒子的運(yùn)動軌跡，c為β粒子的運(yùn)動軌跡【答案】A【解析】6.如右圖所示，小車M靜置于光滑水平面上，上外表粗糙且足夠長，木塊m以初速度v滑上小車的上外表，那么〔〕A．m的最終速度為B．因小車上外表粗糙，故系統(tǒng)動量不守恒C．當(dāng)m速度最小時(shí)，小車M的速度最大D．假設(shè)小車上外表越粗糙，那么系統(tǒng)因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能也越大【答案】C【解析】考點(diǎn)：考查動量守恒定律的應(yīng)用點(diǎn)評：此題關(guān)鍵是知道兩者之間的摩擦力屬于內(nèi)力，由于滑動摩擦力的存在，M產(chǎn)生向前運(yùn)動的加速度7.高空作業(yè)須系平安帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到平安帶對人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h(可視為自由落體運(yùn)動)．此后經(jīng)歷時(shí)間t平安帶到達(dá)最大伸長，假設(shè)在此過程中該作用力始終豎直向上，那么該段時(shí)間平安帶對人的平均作用力大小為〔〕A.B.C.D.【答案】A【解析】在平安帶對人有拉力的瞬間時(shí)，人做自由落體運(yùn)動，此過程機(jī)械能守恒，故有，即在產(chǎn)生拉力瞬間速度為，之后人在平安帶的作用下做變速運(yùn)動，末速度為零，設(shè)向上為正方向，那么根據(jù)動量定理可得：有，聯(lián)立解得考點(diǎn)：考查了動量定理的應(yīng)用【名師點(diǎn)睛】此題關(guān)鍵是明確物體的受力情況和運(yùn)動情況，然后對自由落體運(yùn)動過程和全程封閉列式求解，注意運(yùn)用動量定理前要先規(guī)定正方向8.〔多項(xiàng)選擇〕如下圖，光滑水平地面上靜止放置由彈簧相連的木塊A和B，開始時(shí)彈簧處于原長，現(xiàn)給A一個(gè)向右的瞬時(shí)沖量，讓A開始以速度v0向右運(yùn)動，假設(shè)，那么：〔〕A.當(dāng)彈簧壓縮最短時(shí)，B的速度到達(dá)最大值B.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度一定向右C.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度一定小于B的速度D.當(dāng)彈簧再次恢復(fù)原長時(shí)，A的速度可能大于B的速度【答案】BC【解析】A開始壓縮彈簧時(shí)做減速運(yùn)動，B做加速運(yùn)動，當(dāng)兩者速度相等時(shí)，彈簧壓縮最短，然后B繼續(xù)做加速運(yùn)動，A繼續(xù)做減速運(yùn)動，所以彈簧壓縮到最短時(shí)，B的速度不是到達(dá)最大，A錯(cuò)誤；彈簧壓縮到最短時(shí)，兩者速度相等，然后B繼續(xù)做加速，A繼續(xù)做減速運(yùn)動，直到彈簧恢復(fù)原長，此時(shí)B的速度到達(dá)最大，且大于A的速度，根據(jù)動量守恒有：假設(shè)A的速度方向向左，那么，動能，可知，違背了能量守恒定律，所以A的速度一定向右，B、C正確；D錯(cuò)誤；應(yīng)選BC.。9.〔多項(xiàng)選擇〕輕質(zhì)彈簧一端懸掛于天花板，另一端與一小木塊相連處于靜止?fàn)顟B(tài)，一子彈以水平速度v瞬間射穿木塊，不計(jì)空氣阻力〔〕A.子彈射穿木塊的過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒B.子彈射穿木塊后，木塊在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒C.木塊在向右擺動過程中，木塊的動能與彈簧的彈性勢能之和在變小D.木塊在向右擺動過程中重力的功率在變小【答案】AC錯(cuò)誤。所以AC正確，BD錯(cuò)誤。10.〔多項(xiàng)選擇〕所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為和的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上．現(xiàn)使B瞬時(shí)獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖像信息可得〔〕A.在、時(shí)刻兩物塊到達(dá)共同速度1m/s，且彈簧都處于伸長狀態(tài)B.從到時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長C.兩物體的質(zhì)量之比為D.在時(shí)刻與的動能之比為：1【答案】BD考點(diǎn)：考查了牛頓第二定律，動量守恒定律，【名師點(diǎn)睛】對于這類彈簧問題注意用動態(tài)思想認(rèn)真分析物體的運(yùn)動過程，注意過程中的功能轉(zhuǎn)化關(guān)系；解答時(shí)注意動量守恒和機(jī)械能守恒列式分析，同時(shí)根據(jù)圖象，分析清楚物體的運(yùn)動情況11.光滑水平地面上停放著一輛質(zhì)量m=2kg的平板車，質(zhì)量M=4kg可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊靜放在車左端，滑塊與平板車之間的動摩擦因數(shù)，如下圖，一水平向右的推力F=24N作用在滑塊M上0．5s撤去，平板車?yán)^續(xù)向右運(yùn)動一段時(shí)間后與豎直墻壁發(fā)生碰撞，設(shè)碰撞時(shí)間極短且車以原速率反彈，滑塊與平板之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，平板車足夠長，以至滑塊不會從平板車右端滑落，，求：〔1〕平板車第一次與墻壁碰撞后能向左運(yùn)動的最大距離s多大？此時(shí)滑塊的速度多大？〔2〕平板車第二次與墻壁碰撞前的瞬間速度多大？〔3〕為使滑塊不會從平板車右端滑落，平板車至少要有多長？【答案】〔1〕1m/s；〔2〕〔3〕【解析】，以車為研究對象，根據(jù)動能定理可得，解得〔2〕第一次碰撞后車運(yùn)動到速度為