高考物理第一轮复习第六章《碰撞与动量守恒》ppt（课件+练习共6份）
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第6章 第1课时.ppt 1.78 MB
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第6章 第2课时.ppt 1.50 MB
第六章 第1课时
一、单项选择题
1．如图1所示，A、B两物体质量之比mA∶mB＝3∶2，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑．当弹簧突然释放后，则下列说法错误的是( )
图1
A．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统动量守恒
B．若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统动量守恒
C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统动量守恒
D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统动量守恒
【答案】A
2．(2013•福建)将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )
A．mMv0 B．Mmv0
C．MM－mv0 D．mM－mv0
【答案】D
【解析】本题考查的是动量守恒定律，主要考查考生的应用能力．难度较小．在火箭起飞的瞬间，内力远远大于外力，火箭和喷出的气体组成的系统动量守恒，根据动量守恒定律可知(M－m)v＝mv0，所以火箭获得的速度v＝mv0M－m，选项D正确．
3．(2015•海口检测)如图2所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出．如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为v1、v2，v1与v2方向相反，且v2>v1.忽略重力，则此过程中拍子对网球作用力的冲量( )
图2
A．大小为m(v2－v1)，方向与v1方向相同
B．大小为m(v2＋v1)，方向与v1方向相同
C．大小为m(v2－v1)，方向与v2方向相同
D．大小为m(v2＋v1)，方向与v2方向相同
【答案】D
……
第六章 第1课时
A组 动量守恒条件的应用
1.如图9所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，对两车及弹簧组成的系统，下列说法中不正确的是( )
图9
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零
B．先放开左手，后放开右手，动量不守恒
C．先放开左手，后放开右手，总动量向左
D．无论何时放手，两手放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
【答案】B
【解析】当两手同时放开时，系统所受的合外力为零，所以系统的动量守恒，又因开始时总动量为零，故系统总动量始终为零，选项A正确；先放开左手，左边的物体就向左运动，当再放开右手后，系统所受合外力为零，故系统的动量守恒，且开始时总动量方向向左，放开右手后总动量方向也向左，故选项B错而C、D正确．
2．在如图10所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹沿水平方向射入木块后留在其中，将弹簧压缩到最短．若将子弹、木块和弹簧合在一起作为系统，则此系统在从子弹开始射入到弹簧被压缩至最短的整个过程中( )
图10
A．动量守恒、机械能守恒 B．动量不守恒、机械能不守恒
C．动量守恒、机械能不守恒 D．动量不守恒、机械能守恒
【答案】B
【解析】子弹射入木块是瞬间完成的，这个过程相当于子弹与木块发生一次完全非弹性碰撞，动量守恒，机械能不守恒，一部分动能转化为内能，之后木块(连同子弹)压缩弹簧，将其动能转化为弹性势能，这个过程机械能守恒，但动量不守恒．由于左侧挡板支持力的作用，使系统的动量不断减少，所以整个过程中，动量和机械能均不守恒．
……
第六章 第2课时
一、单项选择题
1．在光滑水平面上，动能为E0、动量大小为p0的小钢球1与静止的小钢球2发生碰撞，碰撞后球1的运动方向相反，将碰撞后球1的动能和动量大小分别记为E1、p1，球2的动能和动量大小分别记为E2、p2，则不可能有( )
A．E1＜E0 B．p1＜p0
C．E2＜E0 D．p2＜p0
【答案】D
【解析】球1与球2碰后动能的关系E0≥E1＋E2，所以E1＜E0，E2＜E0；碰后球1的速度大小v1＜v0，对于球1其动量大小有p1＜p0，由碰后球1运动方向相反可得p2＞p0，故选D．
2.质量为m的物块甲以3 m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定其上，另一质量也为m的物体乙以4 m/s 的速度与甲相向运动，如图1所示，则( )
图1
A．甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力作用，动量不守恒
B．当两物块相距最近时，甲物块的速度为零
C．当甲物块的速度为1 m/s时，乙物块的速率可能为2 m/s，也可能为0
D．甲物块的速度可能达到5 m/s
【答案】C
【解析】由于弹簧是轻质的，甲、乙在水平方向上除相互作用外不受其他力，故水平方向上二者组成的系统动量守恒，A错；当甲、乙相距最近时应有v甲＝v乙，故由动量守恒有mv乙－mv甲＝2mv(其中以物体乙的初速度方向为正)，代入数据有v＝0.5 m/s，B错；又二者作用过程中，总机械能也守恒，当二者分离时甲获得最大速度，则由动量守恒和能量守恒有
mv乙－mv甲＝mvm－mv′ v′为两物块分离时乙的速度大小12mv2乙＋12mv2甲 ＝12mv2m＋12mv′2
解之得vm＝v乙＝4 m/s，v′＝v甲＝3 m/s，故D错
……
第六章 第2课时
A组 非弹性碰撞问题
1．(2014•郑州调研)甲、乙两车相向运动，碰撞后连成一体并沿甲车原来的运动方向运动，由此可判断知( )
A．乙车的质量比甲车的小
B．乙车的速度比甲车的小
C．乙车的动量比甲车的小
D．乙对甲的作用力小于甲对乙的作用力
【答案】C
【解析】由二者碰撞动量守恒可知，二者的合动量的方向为甲车原来的运动方向，所以p甲>p乙．
2．如图5所示，在水平光滑直导轨上，静止放着三个质量均为m＝1 kg的相同小球A、B、C．现让A球以v0＝2 m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，C球的最终速度vC＝1 m/s.求：
图5
(1)A、B两球跟C球相碰前的共同速度为多大？
(2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能？
【答案】(1)1 m/s (2)1.25 J
【解析】(1)A、B相碰满足动量守恒有：mv0＝2mv1
得两球跟C球相碰前的速度v1＝1 m/s.
(2)两球与C碰撞同样满足动量守恒2mv1＝mvC＋2mv2得两球与C球碰后的速度v2＝0.5 m/s.
ΔEk＝12mv20－12mv2C－12×2mv22＝2 J－0.5 J－0.25 J＝1.25 J.
3．如图6所示，在高1.25 m的水平桌面上放一个0.5 kg的木块，0.1 kg的橡皮泥以30 m/s的水平速度粘到木块上(黏合过程时间极短)．木块在桌面上滑行1.5 m后离开桌子落到离桌边2 m的地方．求木块与桌面间的动摩擦因数．(g取10 m/s2)
图6
【答案】0.3
