单元动量守恒定律.doc

五年高考三年联考绝对突破系列新课标：选修3-5 第15单元 动量守恒定律 河北省藁城市第九中学 高立峰 整理（交流资源 请给予保留） 本单元是高考的必考内容，题型全面，选择题主要考查动量的矢量性，辨析“动量和动能”、“冲量与功”的基本概念；常设置一个瞬间碰撞的情景，用动量定理求变力的冲量；或求出平均力；或用动量守恒定律来判定在碰撞后的各个物体运动状态的可能值；计算题主要考查综合运用牛顿定律、能量守恒、动量守恒解题的能力；一般计算题具有过程错综复杂，图景“扑朔迷离”、条件隐晦难辨,知识覆盖广的特点,经常是高考的压轴题. 第一部分 五年高考题荟萃 两年高考·精选（2008～2009） 考点1 冲量、动量和动量定理 考点2 动量守恒定律及其应用 1.（福建卷）（2）一炮舰总质量为M，以速度v0匀速行驶，从舰上以相对海岸的速度v沿前进的方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是___________。（填写项前的编号） ① ② ③ ④ 解析：本题考查动量定理的简单应用，强调正方向的规定和物体质量的界定，答案选①。29题与28题在题型和难度的把握上尽量的等值。 2.(08江苏12C)场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两个小球A、B,它们的质量分别为m1、m2,电荷量分别为q1、q2,A、B两个小球由静止释放,重力加速度为g,则小球A和B组成的系统动量守恒应满足的关系式为 . 答案 (q1+q2)E=(m1+m2)g 解析 动量守恒的条件是系统不受外力或受的合外力为零,所以动量守恒满足的关系式为(q1+q2)E=(m1+m2)g 考点3 与动量有关的综合问题 3.（全国卷I）21. 质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正好相等。两者质量之比M/m可能为 A．2 B．3 C．4 D．5 答案：AB 考查目标：本题属两体碰后可能性问题，考查碰撞中动量守恒、能量关系、及碰后运动关系。 解析：由动量守恒定律可知，碰后两物块的动量均为，由于碰后M的速度不可能大于m的速度，故有，可得，由碰撞前后能量关系有：，可得，故选A、B选项。 4.(山东卷)（2）如图所示，光滑水平面轨道上有三个木块，A、B、C，质量分别为mB=mc=2m,mA=m，A、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动，C静止。某时刻细绳突然断开，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三滑块速度恰好相同。求B与C碰撞前B的速度。 解析：设共同速度为v，球A和B分开后，B的速度为,由动量守恒定律有 ,, 联立这两式得B和C碰撞前B的速度为。 【考点】动量守恒定律 5.（全国卷I）25.（18分）如图所示，倾角为θ的斜面上静止放置三个质量均为m的木箱，相邻两木箱的距离均为l。工人用沿斜面的力推最下面的木箱使之上滑，逐一与其他木箱碰撞。每次碰撞后木箱都粘在一起运动。整个过程中工人的推力不变，最后恰好能推着三个木箱匀速上滑。已知木箱与斜面间的动摩擦因素为μ，重力加速度为g。设碰撞时间极短，求 （1）工人的推力； （2）三个木箱匀速运动的速度； （3）在第一次碰撞中损失的机械能。 ② 设碰撞后两木箱的速度为υ2，有动量守恒得： mυ1=2mυ2 ③ 设再次碰撞前瞬间速度为υ3，由功能关系得： ④ 设碰撞后三个木箱一起运动的速度为υ4,由动量守恒得： 2mυ3=3mυ4 ⑤ 由以上各式可得 ⑥ （3）设在第一次碰撞中损失的机械能为ΔE，有： ⑦ 由①②③⑦式可得： ⑧ 6.（天津卷）10.(16分)如图所示，质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，车长L=15 m,现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2 m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数=0.5,取g=10 m/s2，求 （1）物块在车面上滑行的时间t; （2）要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v′0不超过多少。 （1）0.24s (2)5m/s 【解析】本题考查摩擦拖动类的动量和能量问题。涉及动量守恒定律、动量定理和功能关系这些物理规律的运用。 （1）设物块与小车的共同速度为v，以水平向右为正方向，根据动量守恒定律有 ① 设物块与车面间的滑动摩擦力为F，对物块应用动量定理有 ② 其中