2018年高考物理一轮复习专题26动量动量定理动量守恒定律（练）（含解析）

专题26 动量 动量定理 动量守恒定律

1．如图所示，粗糙斜面与光滑水平面通过可忽略的光滑小圆弧平滑连接，斜面倾角α=37.A、B是两个质量均为m=1kg的小滑块（可视为质点），C为左侧附有胶泥的竖直薄板（质量均不计），D是两端分别水平连接B和C的轻质弹簧.当滑块A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用时，恰能沿斜面向下匀速运动.现撤去F，让滑块A从斜面上距底端L=1m处由静止下滑，求：（g=10m/s,sin37=0.6） （1）滑块A到达斜面底端时的速度大小；

（2）滑块A与C接触粘在一起后，A、B和弹簧构成的系统在作用过程中，弹簧的最大弹性势能。

2

0

0

【答案】（1）v1?2m/s；（2） Epm?1J

【名师点睛】本题考查了求速度、弹性势能问题，分析清楚物体运动过程，应用平衡条件、动能定理、动力守恒定律与能量守恒定律即可正确解题。

2．如图，在光滑水平面上，有A、B、C三个物体，开始BC皆静止且C在B上，A物体以v0=10m/s撞向B物体，已知碰撞时间极短，撞完后A静止不动，而B、C最终的共同速度为4m/s．已知B、C两物体的质量分别为mB=4kg、mC=1kg，试求：

（i）A物体的质量为多少？

（ii）A、B间的碰撞是否造成了机械能损失？如果造成了机械能损失，则损失是多少？

1

【答案】（i）2kg （ii）碰撞确实损失了机械能，损失量为50J

【名师点睛】本题考查动量守恒定律以及机械能守恒定律的应用，要注意非弹性碰撞时会产生能量损失，要注意由功能关系求解。

3．如图所示，水平面上静止放置两个质量均为m的木箱，两木箱的距离为l．工人一直用水平恒力F(未知)推其中一个木箱使之滑动，与另一个木箱碰撞，碰撞后木箱粘在一起恰好能匀速运动．已知两木箱与水平面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．设碰撞时间极短，求：

(i)工人的推力大小；

(ii)两个木箱最终匀速运动的速度大小． 【答案】(i)F?2?mg (ii)v共=【解析】

(i)对碰后两木箱的整体：F?2?mg?0 解得：F?2?mg

(ii)对与人接触的木箱，静止到碰撞前过程：(F??mg)l?对两木箱碰撞的过程：mv?2mv共

?gl2 12mv 2 2

解得：v共=(F??mg)l?gl =2m2【名师点睛】本题考查了动量守恒定律、牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，关键理清整个过程中的运动规律，选择合适的规律进行求解。

4．如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0.3m（h小于斜面体的高度）。已知小孩与滑板的总质量为m1=30kg，冰块的质量为m2=10kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10m/s。

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（1）求斜面体的质量；

（2）通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？ 【答案】（1）20kg （2）冰块不能追上小孩

5．如图所示，物块A、C的质量均为m，B的质量为2m，都静止于光滑水平台面上．A、B间用一不可伸长的轻质短细线相连．初始时刻细线处于松弛状态，C位于A右侧足够远处．现突然给A一瞬时冲量，使A以初速度v0沿A、C连线方向向C运动，绳断后A速度变为A与C相碰后，粘合在一起．求： ① A与C刚粘合在一起时的速度大小；

② 若将A、B、C看成一个系统，则从A开始运动到A与C刚好粘合的过程中，系统损失的

2v0，3 3

机械能为多少？

【答案】①v0②

13132mv0 36

1．如图所示，在粗糙水平面上A点固定一半径R=0.2m的竖直光滑圆弧轨道，底端有一小孔．在水平面上距A点s=1m的B点正上方O处，用长为L=0.9m的轻绳悬挂一质量M=0.1kg的小球甲，现将小球甲拉至图中C位置，绳与竖直方向夹角＝60°．静止释放小球甲，摆到最低点B点时与另一质量m=0.05kg的静止小滑块乙（可视为质点）发生完全弹性碰撞．碰后小滑块乙在水平面上运动到A点，并无碰撞地经过小孔进入圆弧轨道，当小滑块乙进入圆轨道后立即关闭小孔．g=10m/s ．

（1）求甲、乙碰前瞬间小球甲的速度大小；

（2）若小滑块乙进入圆轨道后的运动过程中恰好不脱离圆弧轨道，求小滑块乙与水平面的动摩擦因数．

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