每日一題君2016-2017學(xué)年高二物理人教版選修3-5

1、4月3日人船模型考綱要求：n1 / 29在平靜的水面上，有一條載人的小船，船的質(zhì)量為 m,人的質(zhì)量為m,人相對船靜止，船和人以速度 vo前進(jìn),(1)當(dāng)人對船以速度 u沿跟船的運動相反的方向行走時，船的速度多大？(2)若船長為l,且開始時系統(tǒng)靜止，當(dāng)人從船的一頭走到另一頭停止時，船后退的距離是多少？(水的阻力不計)【參考答案】 (1) v=vo+ju方向與vo方向相同(2) mlm mm m【試題解析】 本題考查動量守恒定律，以及動量的相對性，解答時分清作用前后各物體的動量，然后應(yīng)用動量守恒定律即可。同時還應(yīng)注意此類題的解題步驟。此題第一步解題中，應(yīng)該把人對船的速度變?yōu)槿藢Φ氐乃俣?，即各物體的運

2、動應(yīng)對應(yīng)同一參照系。第二步解題中，人走船也走，人停船也停，因此整個過程系統(tǒng)動量變化為零，人在船上不管做什么運動船后退的距離一定相同。人船模型可以推廣到 入車模型”和 子彈打木塊”模型，它們的解法類似。(1)人和船組成系統(tǒng)，水平方向動量守恒，由于人對地速度為vv,則由動量守恒定律知(m+m)vo=mv+m(v -u)v=vo+-m-u方向與vo方向相同m m(2)開始時人船都停止，總動量為零，設(shè)人在船上走一段較短時間at時，人和船都看作是勻速運動，推廣到整個過程時，人的平均速度為v人，船的平均速度為v船，如圖所示，設(shè)船后退 s,則人的位移為l0由動量守恒定律得 mv人利v船=0【名師點睛】 人船

3、模型是動量守恒的一種，有人快船快，人慢船慢，人停船停 ”的規(guī)律，這種類型題用速度關(guān)系解決時較少，一般都是應(yīng)用位移關(guān)系解決。11m5 / 29/ 甲、乙兩船的質(zhì)量均為 m,它們都靜止在平靜的湖面上，質(zhì)量為m的人從甲船跳到乙船上，再從乙船跳回甲船，經(jīng)過多次跳躍后，最后人在乙船上。假設(shè)受的阻力可忽略，則a.甲、乙兩船的速度大小之比為3:2b.甲、乙兩船（包括人）的動量大小之比為1:1c.甲、乙兩船（包括人）的動量之和為零d.因跳躍次數(shù)未知，故無法判斷如圖所示，在平靜的水面上有a、b兩艘小船，a船的左側(cè)是岸，在 b船上站著一個人，人與 b船的總質(zhì)量是a船的10倍。兩船開始時都處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)人把a船以

4、相對于地面的速度 v向左推出，a船到達(dá)岸邊時岸上的人馬上以原速率將a船推回，b船上的人接到 a船后，再次把它以原速率反向推出 ，直到b船上的人不能再接到 a船，試求b船上的人推船的次數(shù)。如圖所示，甲、乙兩船的總質(zhì)量（包括船、人和貨物）分別為 10m、12m,兩船沿同一直線、同一方向運動，速度分別為 2v。、vo,不計水的阻力。某時刻乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船，速度大小為v,則：2取vo（1）拋出貨物后，乙船的速度v乙是多少？（2）甲船上的人將貨物接住后，甲船的速度 v甲是多少？（3）為避免兩船相撞，拋出的貨物的最小速度vmin是多少？卷兩只小船逆向航行，航線鄰近。在兩船首尾

5、相齊時，由每只船上各自向?qū)Ψ椒胖靡毁|(zhì)量為m=50 kg的麻袋，結(jié)果載重較小的船停了下來，另一船則以 v=8.5 m/s的速度沿原方向航行。設(shè)兩只船及船上載重量分別為m=500 kg, m2=1 000 kg。問交換麻袋前各船的速率是多大？（水的阻力不計）【參考答案】通 bc 兩船和人組成的系統(tǒng)滿足動量守恒。初態(tài)動量為零，最后的動量也為零，因此甲、乙兩船（包括人）的動量大小一定相等。故甲、乙兩船（包括人）的動量大小之比為1:1,甲、乙兩船（包括人）的動量之和為零，bc正確。電6次取向右為正方向，b船上的人第一次推出 a船時，由動量守恒定律得mbvi -mav=0即vi =ma vmb當(dāng)a船向右返

6、回后，b船上的人第二次將 a推出，有 mav +mbvi= -mav+mbv22ma即 v2= v1 vmb設(shè)第n次推出a時，b的度大小為vn,由動量守恒定律得mav +mbvn 1 = -mav+ m bvn2 mavn=vn 1+vmbma所以 vn= ( 2n t ) vmb由v&vn,得n5.5取n=6,即第6次推出a時，b船上的人就不能再接到 a船。12mvo mv20mvo -mv0(3) 4vo規(guī)定向右為正方向（1）對于乙船，根據(jù)動量守恒定律得 12mv0=11 mv 乙-mv12mvo mv解得：y乙= 11m（2）對于甲船根據(jù)動量守恒定律得: 20mv0 -mv=11mv 甲

7、20mv0 -mv 解得：丫甲二（3）兩車不相撞的條件是：v甲0乙得到vvovi=1 m/s, v2=9 m/s每只船向?qū)Ψ椒胖寐榇^程中不會影響本船的速度，船速之所以發(fā)生變化，是接受了對方的麻袋并與之發(fā) 生相互作用的結(jié)果。若選拋出麻袋后的船與另一只船扔來的麻袋所組成的系統(tǒng)為研究對象，在水的阻力不 計的情況下，系統(tǒng)動量守恒。分別以各船原航行方向為正方向，則對輕船系統(tǒng)有（m1 -m）vi -mv2=0即（500 七0）vi 治0v2=0對重船系統(tǒng)有（m2 -m）v2 -mvi=（m2 -m+m）v即（1 000 巧0）v2 芍0vi=1 000 8.5解之可得：v1=1 m/s, v2=9 m/

8、s4月4日 動量和能量的綜合問題（一）考綱要求：n難易程度：29 / 29如圖所示，在光滑水平地面上有 a、b兩個小物塊，其中物塊 a的左側(cè)連接一輕質(zhì)彈簧。物塊 a 處于靜止?fàn)顟B(tài)，物塊 b以一定的初速度向物塊 a運動，并通過彈簧與物塊 a發(fā)生彈性正碰。對于 該作用過程，兩物塊的速率變化可用速率 一時間圖象進(jìn)行描述，在圖所示的圖象中，圖線 1表示 物塊a的速率變化情況，圖線2表示物塊b的速率變化情況。則在這四個圖象中可能正確的是v【試題解析】 物塊b壓縮彈簧的過程，開始時 a做加速運動，b做減速運動，隨著壓縮量的增大，彈簧的彈力增大，兩個物塊的加速度增大。當(dāng)彈簧壓縮至最短時，二者的速度相等，此后

9、a繼續(xù)加速，b繼續(xù)減速，彈簧的壓縮量減小，彈力減小，兩個物塊的加速度減小。當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時b離開彈簧。所以v式圖象切線斜率的大小都先增大后減小。設(shè)b離開彈簧時 a b的速度分別為 以和vb,取水平向右為正方向，根12 12 122mb據(jù)動重寸恒te律mbvo=mava+mbvb由機械能寸恒得mbvo= mava + mbvb,聯(lián)立斛得 va v0,222mamb._ mb - ma .vavb, 若 mb=ma,由上式可得： va=vo, vb=0。若 mbma,由上式可得:ma mb可得：va0, vbv22,解得v2=21(-gh ,物塊運動與彈簧相碰后反彈的速度與該速度相等， 223因為

10、機械能守恒，故選項 c說法正確；物塊壓縮彈簧的過程中，彈簧具有最大彈性勢能時物塊的動能為0,即 ep= m22= -mgh ,選項 d 錯誤。 23(1) 4 m/s 2 m12(1)從開始下落到與 b碰撞前瞬間，根據(jù)機械能守恒定律得mgr = 2 mv2小球與b碰撞過程中動量和機械能均守恒，取向右為正方向，則有mvo=mv1+mv21 mv2 = 1 mv2 1 mv2 222解得：v1=0, v2=vo=4 m/s(2) b在木板a上滑動過程，系統(tǒng)動量守恒，有mv2=(m+m)vb在木板a上滑動的過程中，由能量守恒定律得,121,jmgl = 2 mv2 (m m )v代入數(shù)據(jù)解得 l=2

11、 m【名師點睛】本題主要考查了機械能守恒定律、動量守恒定律及功能關(guān)系的直接應(yīng)用，要正確分析物體運 動的過程，難度適中。，、mgr -2-(1)滑塊與小車初始狀態(tài)為靜止，末狀態(tài)滑塊相對小車靜止，即兩者共速且速度為根據(jù)能量守恒 mgr=mg2l二e 2l(2)彈簧壓縮到最大形變量時，滑塊與小車又一次共速，且速度均為0,此時根據(jù)能量守恒，彈簧的彈性勢能ep=mgr-mg= u詈(3)彈簧與滑塊分離的時候，彈簧的彈性勢能為0,設(shè)此時滑塊速度為 v1,小車速度為v2,根據(jù)能量守恒入 1212有 ep = mv mv2 22又因為系統(tǒng)動量守恒，有 mvi -mv2=0解得mrg. , mmm mrgv2

12、- m . m m【名師點睛】解決該題關(guān)鍵要分析物體的運動過程，結(jié)合動量守恒定律和能量守恒定律進(jìn)行求解。4月5日 動量和能量的綜合問題（二）考綱要求：n難易程度：如圖所示，質(zhì)量為 m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑ab長度為2r,現(xiàn)將質(zhì)量也為 m的小球從距a點正上方ho高處由靜止釋放，然后由a點經(jīng)過半圓軌道后從 b沖出，在空中能上升的最大一一3局度為一臨（不甘仝氣阻力），則4a .小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒，一1b.小車向左運動的最大距離為 一 r2c.小球離開小車后做斜上拋運動 、13d .小球第二次能上升的最大圖度 2h0 h m(0.7v ) + m(0.3v ),不違

13、背能量守恒，12 1_ _ 2 1兩者共速，因為mv - m 0.5v :一一m222是可能的，故b正確；若碰后b的速度為0.5v,根據(jù)動量守恒定律得，mv=0.5mv+mv,解得a球的速度v =0啦(0.5v ),不違背能量守恒，是可能的，故 c正確；若碰后b的速度為0.3v,根據(jù)動量守，ff定律得，mv=0.3mv+mv；解得a球的速度v =0v,將發(fā)生二次碰撞，違背實際規(guī)律，是不可能的，故 d錯誤；故選abc?！久麕燑c睛】本題是對動量守恒定律及能量守恒定律的考查；解題時要抓住碰撞過程的兩個基本規(guī)律：系 統(tǒng)的動量守恒、總動能不增加進(jìn)行判斷。同時還要滿足實際運動情況。5 (1) 1.125

14、j(2) 10 n s(1) a下滑&時的速度由動能定理1mgsisin 0= mvov - 2gsi sin 二-1m/s設(shè)初速度方向為正方向，ab相碰時由動量守恒定律 mvo=(m+m)v1解得 v=0.25 m/s從碰后到最低點，由系統(tǒng)機械能守恒定律可知，彈簧彈性勢能的增加量為?ep= (m+m)v12+(m+m)gs2sin 0解得？ep=1.125 j(2)從碰后至返回到碰撞點的過程中，由動量定理得:i (m+m)gsin 02t=(m+m)vi+(m + m)v解得i=10 n s【名師點睛】本題考查動量守恒定律及功能關(guān)系和動量定理，在求解時要注意正確分析物理過程，確定物2mi m

15、2vo理規(guī)律再進(jìn)行求解。m2v2/日.m2倚： m ；.3【名師點睛】分析清楚物體運動的過程，應(yīng)用機械能守恒定律定律、動量守恒定律即可正確解題。4月6日子彈打擊木塊問題(一)考綱要求：nvd圖象如圖所示。已知木塊50 j,則此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能是光滑水平地面上有一靜止的木塊，子彈水平射入木塊后未穿出，子彈和木塊的 質(zhì)量大于子彈質(zhì)量，從子彈射入木塊到達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，木塊動能增加了a. 10 jb. 50 jc. 70 jd. 120jv,木塊的質(zhì)量為 m ,子彈的質(zhì)量【參考答案】d【試題解析】設(shè)子彈的初速度為 v,射入木塊后子彈與木塊共同的速度為mv為 m。根據(jù)動重守恒te律得mv=(m+m)v

16、,得，v = ,木塊狀得的動能為ek二2mm2v2 _ mmv2 m2(m m)2 - 2(m m) m m生 的 內(nèi) 能 為12 12 mmv2q = mv 一一(m + m) v =,可得222 m m一 m m 一 八.，,一,0一q=ek 50 j,當(dāng) q=70 j 時，可得 m:m=2:5,因m已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量，故選項c錯誤；當(dāng)q=120 j時，可得 m:m=7:5,因已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量，故選項d正確；故選do【名師點睛】 本題是子彈射入木塊類型，是動量守恒與能量守恒的綜合應(yīng)用，子彈射入木塊過程中，系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒，應(yīng)由動量守恒定律和功能關(guān)系求出木塊增加的動

17、能范圍，然后解題。作 子彈以一定的速度 v0能將置于光滑水平面上的木塊擊穿后飛出，設(shè)子彈所受阻力恒定，若子彈仍以v0射入同種材料、同樣長度、質(zhì)量更大的木塊時，子彈也能擊穿木塊，則擊穿木塊后a .木塊獲得速度變大b.子彈穿過木塊后速度變小c.子彈射穿木塊的時間變長d .木塊加速位移變小菊如圖所示，用兩根等長的細(xì)線分別懸掛兩個彈性球a、b,球a的質(zhì)量為2m,球b的質(zhì)量為9m, 一顆 質(zhì)量為m的子彈以速度 vo水平射入球 a,并留在其中，子彈與球 a作用時間極短。設(shè) a、b兩球作用為對心彈性碰撞。求：(1)子彈與a球作用過程中，子彈和 a球系統(tǒng)損失的機械能；(2) b球被碰撞后，從最低點運動到最高點

18、過程中，合外力對b球沖量的大小。物如圖，放在光滑水平面上的兩個木塊 a、b中間用輕彈簧相連，其質(zhì)量分別為 m,=2kg、m2 = 970 g,木塊a左側(cè)靠一固定豎直擋板，且彈簧處于自然伸長狀態(tài)，某一瞬間有一質(zhì)量為m0 = 30g的子彈以v =100m/s的速度水平向左射入木板 b,并留在木塊b內(nèi)，木塊b向左壓縮彈簧然后被彈簧彈回，彈回(1)從子彈射入木塊 b后到木塊a恰好離開擋板的過程，木塊 b與子彈一起受到的彈簧彈力的沖量；(2)當(dāng)彈簧拉伸到最長時，彈簧的最大彈性勢能ep。【參考答案】范d 因木塊對子彈的阻力不變， 可知子彈的加速度不變， 而由于子彈對木塊的作用力不變，木塊質(zhì)量變大時，木塊的

19、加速度減小，因子彈相對木塊的位移等于木塊的長度不變，可知子彈穿過木塊的時間變短，選項c錯誤；根據(jù)vi =v0 -at可知子彈穿過木塊后速度變大，選項b錯誤；動量守恒定律可知：mv0=mvi+mv2；1,2 因vi變大，m變大，可知v2減小，選項a錯誤；根據(jù)x = 2a木t可知，a木變小，t變小，可知木塊加速位 移變小，選項d正確。(1)對子彈和a球，由動量守恒定律可知，mv0=(m+2m)v1 c 1由能量守恒定律可知mv02 一(m - 2m)v2 : e2 212解得： emv03(2)對子彈和 a球、b球系統(tǒng)，由動量守恒定律：3mv = 3mv1 + 9mv21 2122根據(jù)能量守恒定律

20、3mv = 3mv； - 9mv22 2解得v2 =-v026 03對 b 球，動重te理 i =0 -9mv2 = 一一 mv023 合外力的沖重大小為mv02建j (1) i =-6n s (2) 3 j(1)取水平向左為正方向，子彈射入木塊b的瞬間，子彈和木塊b組成的系統(tǒng)動量守恒，則有：m0v0 =(m0 +m2 m ,代入數(shù)據(jù)解得： m =3m/s經(jīng)分析可知，當(dāng)木塊 a恰好離開擋板時，木塊 a的速度為0,且彈簧也恰好處于原長，根據(jù)能量守恒定律可知，此時b的速度大小為：v2=3m/s,方向水平向右則從子彈射入b后到木塊 a恰好離開擋板的過程中，木塊b和子彈一起受到的彈簧彈力沖量為：i =

21、 p = -m. nv2-m2m0m,代入數(shù)據(jù)解得：i = -6 n s(2)當(dāng)a和b與子彈速度相等時，彈簧最長，彈性勢能最大，取水平向左為正方向， 根據(jù)動量守恒定律得：(mbm =(mb +m2 +甲)v,代入數(shù)據(jù)解得：v=1m/s1212根據(jù)能重寸恒得：取大彈性勢能為：ep =- (m0+m2 m -( m0 + m2 + m1 )v =3jp 22【名師點睛】子彈擊中木塊的過程中動量守恒，由動量守恒定律可以求出子彈和b的共同速度，經(jīng)分析可知，當(dāng)木塊 a恰好離開擋板時，木塊 a的速度為0,且彈簧也恰好處于原長，根據(jù)能量守恒定律可知，此時b的速度，則從子彈射入 b后到木塊a恰好離開擋板的過程

22、中，根據(jù)動量定理求解；當(dāng) a和b與子彈速 度相等時，彈簧最長，彈性勢能最大，然后根據(jù)動量守恒定律和能量守恒列式求解。4月7日子彈打擊木塊問題（二）考綱要求：n如圖所示，光滑水平面上有 a、b兩木塊，a、b緊靠在一起，子彈以速度 vo向原來靜止的a射去，子彈擊穿a留在b中。下面說法正確的是a.子彈擊中a的過程中，子彈和 a、b組成的系統(tǒng)動量守恒b .子彈擊中a的過程中，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒c.子彈擊中a的過程中，子彈和 a組成的系統(tǒng)動量守恒d.子彈擊穿a后，子彈和b組成的系統(tǒng)動量守恒【參考答案】ad【試題解析】 子彈擊中a的過程中，子彈和 a、b組成的系統(tǒng)所受的合外力為零，故動量守恒，選項a

23、正確，bc錯誤；子彈擊穿 a后，子彈和b組成的系統(tǒng)合力為零，故動量守恒，選項d正確；故選ad。【名師點睛】 此題考查了動量守恒定律的條件；要知道當(dāng)系統(tǒng)所受的合外力為零時動量守恒，所以必須要選擇合適的研究對象和研究過程。、力把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平地面上，槍發(fā)射出子彈時，關(guān)于槍、子彈、車的下列說法中正確的是a.槍和子彈組成的系統(tǒng)動量守恒b.槍和車組成的系統(tǒng)動量守恒c.只有忽略不計子彈和槍筒之間的摩擦，槍、車和子彈組成系統(tǒng)的動量才近似守恒d.槍、子彈、車組成的系統(tǒng)動量守恒菊如圖所示，abcd是由三部分光滑軌道平滑連接在一起組成的，ab為水平軌道，bcd是半徑為r的半圓弧軌道，d

24、e是半徑為2r的圓弧軌道，bcd與de相切在軌道最高點 d, r=0.6 m。質(zhì)量為m=0.99 kg 的小物塊，靜止在 ab軌道上，一顆質(zhì)量為 m=0.01 kg子彈水平射入物塊但未穿出，物塊與子彈一起運動， 恰能貼著軌道內(nèi)側(cè)通過最高點從e點飛出。取重力加速度 g=10m/s2。11)求物塊與子彈一起剛滑上圓弧軌道b點的速度；(2)求物塊與子彈經(jīng)過 c點時受到的彈力的大小；(3)若物塊和子彈在 cd段某點脫離軌道，求子彈打擊前速度的取值范圍。m=0.1 kg的子彈以物兩個質(zhì)量都是 m=0.4 kg的砂箱a、b并排放在光滑的水平桌面上，一顆質(zhì)量為 vo=140 m/s的水平速度射向a,如圖所示

25、。射穿a后，進(jìn)入b并同b一起運動，測得a、b落點到桌邊緣的水平距離sa：sb=1：2,求(1)沙箱a離開桌面的瞬時速度;(2)子彈在砂箱a?b中穿行時系統(tǒng)一共產(chǎn)生的熱量 q?！緟⒖即鸢浮刻?d 由槍、子彈、車組成的系統(tǒng)所受合外力等于零，系統(tǒng)動量守恒，故選項 d正確?！久麕燑c睛】動量守恒適用于系統(tǒng)合外力為零的時候，關(guān)鍵選對相互作用的系統(tǒng)包括那幾個，只有研究對 象選對才可能做對，這是比較關(guān)鍵的一步。卷(1) 6 m/s (2) 40 n (3) 20073 m/s vo 10030 m/s2(1)由物塊與子彈一起恰能通過軌道最高點d,得(m +m)g=(m +m)-vd-2r11又由物塊與子彈上滑

26、過中根據(jù)機械能守恒得2(m+m)vd+(m +m)g 2r=2(m+m)v2代入數(shù)據(jù)解得：vb - ：: /6gr = 6 m/s1919(2)從 c到 d 由動能te理-(m +m)gr = -(m +m)vd (m +m)vc222fn =(m m)v,解得 fn=40 nr(3)從cd段脫離整體在b點的速度最大值和最小值分別為vbi和vb22(m m)g = (m m) d11212-(m m)g 2r= (m m)vd1(m m)vb122解得：vb1 = . 30 m/s-(m +m)gr =0；(m +m)vbz , vb2 =273 m/s由動量守恒 mvo=(m + m)vb解

27、得 200,3 m/s v0 mb)相碰后，小球a、b的落地點依次是圖中水平面上的(3)某同學(xué)在做實驗時，測量了過程中的各個物理量，利用上述數(shù)據(jù)驗證碰撞中的動量守恒,依據(jù)是看 和 在誤差允許范圍內(nèi)是否相等。菊在做 碰撞中的動量守恒定律”實驗中(1)需要的測量儀器或工具有 (多選)a.秒表 b.天平 c.刻度尺 d.圓規(guī)(2)必須要求的條件是 (多選)a.斜槽軌道盡量光滑以減少誤差b.斜槽軌道末端的切線必須水平c.入射球和被碰球的質(zhì)量必須相等，且大小相同d.入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下(3)某次實驗中得出的落點情況如下圖所示，假設(shè)碰撞過程中動量守恒，則入射小球質(zhì)量質(zhì)量m2之比。單位5

28、一1255401:如圖所示為 探究碰撞中的不變量”的實驗裝置示意圖。已知 a、b小球的質(zhì)量分別為 ma、mb,半徑分別為、rb,圖中p點為單獨釋放a球的平均落點，m、n是a、b小球碰撞后落點的平均位置。o - m p n(1)本實驗必須滿足的條件是 。a.斜槽軌道必須是光滑的b.斜槽軌道末端的切線水平c .入射小球每次都從斜槽上的同一位置無初速度釋放d.入射球與被碰球滿足 ma=mb, ra=rb(2)為了驗證動量守恒定律，需要測量op間的距離，則還需要測量的物理量有 、 (用相應(yīng)的文字與字母表示)?！緟⒖即鸢浮?1) be (2) a、c (3) maobmaoa+mboc (兩空可以互換位

29、置)(1)小球離開軌道后做平拋運動，小球在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有：mavo = mava+mbvb,兩邊同時乘以時間 t 得：mavot = mavat + mbvbt ,則 maob=maoa+m30c ,因此實驗需要測量的量為兩球的質(zhì)量，兩球做平拋運動的水平位移，故be正確。(2)由圖所示裝置可知，小球 a和小球b相撞后，小球b的速度增大，小球 a的速度減小，b球在前，a 球在后，兩球都做平拋運動，由圖示可知，未放被碰小球時小球a的落地點為b點，碰撞后a、b的落點點分別為a、c點。(3)由(1)可知，實驗需要驗證的表達(dá)式為：maob=maoa+mboc ,因此比較

30、maob ,與maoa+mboc即可判斷動量是否守恒?！久麕燑c睛】本題考查了實驗需要測量的量、實驗注意事項、實驗原理、刻度尺的讀數(shù)、動量守恒表達(dá)式， 解題時需要知道實驗原理，根據(jù)動量守恒定律與平拋運動規(guī)律求出實驗要驗證的表達(dá)式是正確答題的前提 與關(guān)鍵。泊(1) bcd (2) bd (3) 4:1(1)小球在碰撞過程中水平方向動量守恒，故有m1vo=m1vl+m2v2兩球做平拋運動，由于高度相等，則平拋的時間相等，所以水平位移與初速度成正比，把平拋的時間作為時間單位，小球的水平位移可替代平拋 運動的初速度。將需要驗證的關(guān)系速度用水平位移替代，所以 式變?yōu)椋簃i op=miom + m2on，所

31、以需要 測量的物理量有兩個小球的質(zhì)量和三段平拋的水平距離，測量質(zhì)量需要用天平，測量長度需要用毫米刻度 尺。實驗中要用盡可能小的圓將盡可能多的小球的落點圈住，圓心的位置就可以看成是小球的平均落點， 所以還需要圓規(guī)，故選 bcd。(2)斜槽軌道沒必要光滑，只要到達(dá)底端的速度相等即可，選項 a錯誤；斜槽軌道末端的切線必須水平， 以保證做平拋運動，選項b正確；入射球的質(zhì)量必須要大于被碰球的質(zhì)量，且大小相同，選項 c錯誤；入射球每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下，保證到達(dá)底端的速度相同，選項d正確；故選bd。(3)兩球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，如果碰撞過程動量守

32、恒，則有：mivi=mivi m2v2,兩邊同時乘以 t 得：mivit=mivi t+m2v2t,即為：miop=miom+m2on,由圖 可知，op=25.5 cm, om=15.5 cm, on=40.0 cm,代入數(shù)據(jù)求得： mi:m2=4:1。【名師點睛】本題主要考查了 驗證動量守恒定律”的實驗原理及要求以及數(shù)據(jù)處理等基礎(chǔ)知識，掌握實驗原理、應(yīng)用動量守恒定律求出實驗需要驗證的表達(dá)式即可正確解題。莖j (1) bc (2)測量om的距離x2測量on的距離x3(1)驗證動量守恒定律”的實驗中，是通過平拋運動的基本規(guī)律求解碰撞前后的速度的，只要離開軌道后做平拋運動，對斜槽是否光滑沒有要求，

33、故 a錯誤；要保證每次小球都做平拋運動，則軌道的末端必須水 平，故b正確；要保證碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要從同一高度由靜止?jié)L下，故c正確；為了保證小球碰撞為對心正碰，且碰后不反彈，要求ma mb, 1 =b,故d錯誤。(2)要驗證動量守恒定律，即驗證：mavi =mav2+mbv3,小球離開軌道后做平拋運動，它們拋出點的高度相等，在空中的運動時間t相等，上式兩邊同時乘以 t得：mavit=mav2t+mbv3t,得：maxl=max2+mbx3,因此實驗需要測量：測量 op間的距離xi, om間的距離x2, on間的距離x30【名師點睛】實驗的一個重要技巧是入射球和靶球從同一高度做平

34、拋運動并且落到同一水平面上，故下落 的時間相同，所以在實驗的過程中把本來需要測量的速度改為測量平拋過程水平方向發(fā)生的位移，可見掌 握了實驗原理才能順利解決此類題目。4月9日周末自測兩質(zhì)量均為m的小船a、b靜止光滑冰面上，兩船的軸線在同一條直線上，船頭相對，質(zhì)量為 m的小孩從a船跳入b船，又立刻跳回 a船。a、b兩船最后的速度之比是mm mm mmm+mmmm+m菊兩名質(zhì)量相等的滑冰人甲和乙都靜止在光滑的水平冰面上。現(xiàn)在，其中一人向另一個人拋出一個籃球，另一人接球后再拋回。如此反復(fù)進(jìn)行幾次后，甲和乙最后的速率關(guān)系是a .若甲最先拋球，則一定是 v甲v乙b.若乙最后接球，則一定是 v甲v乙c.只有

35、甲先拋球，乙最后接球，才有v甲v乙d.無論怎樣拋球和接球，都是 v甲v乙萄三顆質(zhì)量相等的子彈，以相同的速度沿水平方向分別射向三塊不同的板壁，第一顆子彈被板壁彈回，第二顆子彈嵌入板壁中，第三顆子彈則穿過板壁。這三顆子彈對三塊板壁的沖量大小a.第一顆子彈對板壁的沖量最大b.第二顆子彈對板壁的沖量最大c.第三顆子彈對板壁的沖量最大d.三顆子彈對板壁的沖量大小相等建如圖所示，半徑為 r、質(zhì)量為m的1/4光滑圓槽置于光滑的水平地面上，一個質(zhì)量為m的小木塊從槽的頂端由靜止滑下。則木塊從槽口滑出時的速度大小為a. 1y2gr您如圖所示，木塊質(zhì)量m=0.4 kg,它以速度 v=20 m/s水平地滑上一輛靜止的

36、平板小車，已知小車質(zhì)量m=1.6 kg,木塊與小車間的動摩擦因數(shù)為尸0.2,木塊沒有滑離小車，地面光滑，g取10 m/s2,求:(1)木塊相對小車靜止時小車的速度；(2)從木塊滑上小車到木塊相對于小車剛靜止時，小車移動的距離。輸如圖所示，在光滑的水平面上靜止著一個質(zhì)量為4m的木板b, b的左端靜止著一個質(zhì)量為 2m的物塊voa,已知a、b之間的動摩擦因數(shù)為 和現(xiàn)有質(zhì)量為 m的小球以水平速度 vo與a物塊碰撞后立即以大小為 一3的速率彈回，在整個過程中物塊a始終未滑離木板 b,且物塊a可視為質(zhì)點，求：f丹b i(1)相對b靜止后的速度；(2)木板b至少多長？年夕如圖所示，光滑水平冰面上固定一足夠

37、長的光滑斜面體，其底部與水平面相切，左側(cè)有一滑塊和一小孩(站在冰車上)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在某次滑冰游戲中，小孩將滑塊以相對冰面vi=4 m/s的速度向右推出，已知滑塊的質(zhì)量 mi=10 kg,小孩與冰車的總質(zhì)量m2=40 kg,小孩與冰車始終無相對運動，取重力加速度 g=10 m/s2,求：士：晃:秀:乩尸:w 寤。:蘇：:：.疣.:也冷:”.(1)推出滑塊后小孩的速度大小v2；(2)滑塊在斜面體上上升的最大高度h;(3)小孩推出滑塊的過程中所做的功w。堡j如圖所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦。在實

38、驗室中我們可以用帶豎直擋板c和d的氣墊導(dǎo)軌和滑塊 a和b來驗證動量守恒定律的實驗，實驗裝置如圖所示，采用的實驗步驟如下：|c u , d* - 1 ,:tt：a.松開手的同時，記錄滑塊 a、b運動時間的計時器開始工作，當(dāng) a、b滑塊分別碰撞 c、d擋板時計時器結(jié)束計時，記下 a、b分別到達(dá)c、d的運動時間力和t2；b.在a、b間水平放入一個輕彈簧，用手壓住a、b使彈簧壓縮，放置在氣墊導(dǎo)軌上，并讓它靜止在某個位置；c.給導(dǎo)軌送氣，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；d.用刻度尺測出 a的左端至c板的距離li； b的右端至d板的距離l2。(1)實驗步驟的順序是 ;(2)實驗中還需要的測量儀器是 ,還需要

39、測量的物理量是 (3)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù)，驗證動量守恒定律的表達(dá)式是 如圖所示，一砂袋用無彈性輕細(xì)繩懸于(4)實驗中彈簧與 a、b滑塊是粘連好還是不粘連好？理由是 。點。開始時砂袋處于靜止?fàn)顟B(tài)，此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出。第一次彈丸的速度大小為vo ,打入砂袋后二者共同擺動的最大擺角為0 ( 90),當(dāng)其第一次返回圖示位置時，第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋，使砂袋向右擺動且最大擺角仍為生若彈丸質(zhì)量均為 m,砂袋質(zhì)量為5m,彈丸和砂袋形狀大小忽略不計，子彈擊中沙袋后露出的沙子質(zhì)量忽略不計，求兩粒彈丸的水平速度之比vo/v為多少？0疝如圖所示，載人小車和彈性球靜止在光滑長直水

40、平面上，球的質(zhì)量為m,人與車的總質(zhì)量為16m。人將球以水平速率 v推向豎直墻壁，球又以速率 v彈回，人接住球后再以速率 v (相對地面)將球推向墻壁,如此反復(fù)。 n(1)在人第一次將球推出的過程中，人做了多少功?(2)人經(jīng)幾次推球后，再也不能接住球?【參考答案】vam小孩從a船跳到b船，又跳回a船的過程中，總動量守恒，所以有0=(m+m)vavb，得一二vbm m輸 b因系統(tǒng)動量守恒，故最終甲乙動量大小必相等，誰最后接球誰的質(zhì)量中包含了球的質(zhì)量，即質(zhì)量大,根據(jù)動量守恒 m1vi=m2v2,因此最終誰接球誰的速度小，故 b正確。子彈對板壁的沖量與板壁對子彈的沖量大小相等而方向相反,板壁對子彈的沖

41、量大小等于子彈動量的變化。三顆子彈中，第一顆子彈的動量變化最大，故第一顆子彈對板壁的沖量最大，a正確。彝b圓槽在光滑水平面上可動，當(dāng)木塊開始下滑到脫離槽口的過程中，對木塊和槽所組成的系統(tǒng)， 水平方向不受外力，水平方向動量守恒，設(shè)木塊滑出槽口時的速度為vi,槽的速度為 v2,在水平方向上，由動量守恒定律可得： my -mv2 = 0,木塊下滑時，只有重力做功，系統(tǒng)機械能守恒，由機械能守恒定律得:mgr = 1mv2 +1mv2 ,聯(lián)立解得，木塊滑出槽口的速度：v22grm ,故選項b正確。22m m【名師點睛】分析清楚物體的運動過程、應(yīng)用動能定理、機械能守恒定律、動量守恒定律即可正確解題。遂(1) 4 m/s (2) 16 m(1)設(shè)木塊相對小車靜止時小車的速度為v根據(jù)動量守恒定律有：mv=(m+m)vmv v = = 4 m/sm m(2)對小車，根據(jù)動能定理有:mgs mv ,2 -0 s=16 m【名師點睛】解決該題的關(guān)鍵是要掌握動量守恒定律和動能定理的應(yīng)用；關(guān)鍵是抓住臨界態(tài)的特征物體共速。冠(1) v12vo(2) l*27 ng(1)設(shè)小球m與物塊a碰撞后a的速度為v1,以vo的方向為正方向由動量守恒定律得mv0 =mvo2mv1設(shè)物塊a與木塊b共同的速度v2由