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：難易程度：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v0前進(jìn)，（1）當(dāng)人對船以速度u沿跟船的運(yùn)動相反的方向行走時(shí)，船的速度多大？（2）若船長為L，且開始時(shí)系統(tǒng)靜止，當(dāng)人從船的一頭走到另一頭停止時(shí)，船后退的距離是多少？（水的阻力不計(jì)）【參考答案】（1）v=v0+方向與v0方向相同 （2）【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(shí)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(shí)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(yùn)動應(yīng)對應(yīng)同一參照系。第二步解題中，

2、人走船也走，人停船也停，因此整個(gè)過程系統(tǒng)動量變化為零，人在船上不管做什么運(yùn)動船后退的距離一定相同。人船模型可以推廣到“人車模型”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vu，則由動量守恒定律知（m+M)v0=Mv+m(vu)v=v0+方向與v0方向相同（2）開始時(shí)人船都停止，總動量為零，設(shè)人在船上走一段較短時(shí)間t時(shí)，人和船都看作是勻速運(yùn)動，推廣到整個(gè)過程時(shí)，人的平均速度為，船的平均速度為，如圖所示，設(shè)船后退s，則人的位移為Ls，由動量守恒定律得mM=0s=【名師點(diǎn)睛】人船模型是動量守恒的一種，有“人快船快，人慢船慢，人停船?！钡囊?guī)律，這種類

3、型題用速度關(guān)系解決時(shí)較少，一般都是應(yīng)用位移關(guān)系解決。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(gè)人，人與B船的總質(zhì)量是A船的10倍。兩船開始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)人把A船以相對于地面的速度v向左推出，A船到達(dá)岸邊時(shí)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

4、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(yùn)動，速度分別為2v0、v0，不計(jì)水的阻力。某時(shí)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：（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？兩只小船逆向航行，航線鄰近。在兩船首尾相齊時(shí)，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

5、向航行。設(shè)兩只船及船上載重量分別為m1=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(jì)）【參考答案】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。6次取向右為正方向，B船上的人第一次推出A船時(shí)，由動量守恒定律得mBv1mAv=0即v1=當(dāng)A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv +mBv1=mAv+mBv2即v2=設(shè)第n次推出A時(shí)，B的度大小為vn，由動量守恒定律得mAv +mBvn1=mA

6、v+mBvn得vn=vn1+所以vn=（2n1）由v vn，得n5.5，取n=6，即第6次推出A時(shí)，B船上的人就不能再接到A船。（1） （2） （3）4v0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=11mv乙mv解得：v乙=（2）對于甲船根據(jù)動量守恒定律得：20mv0mv=11mv甲解得：v甲=（3）兩車不相撞的條件是：v甲v乙得到 v4v0v1=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(jì)的情況下，系統(tǒng)動

7、量守恒。分別以各船原航行方向?yàn)檎较?，則對輕船系統(tǒng)有(m1m)v1mv2=0即(50050)v150v2=0對重船系統(tǒng)有(m2m)v2mv1=(m2m+m)v即(1 00050)v250v1=1 0008.5解之可得：v1=1 m/s，v2=9 m/s4月4日 動量和能量的綜合問題（一）考綱要求：難易程度：如圖所示，在光滑水平地面上有A、B兩個(gè)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(yùn)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時(shí)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

8、率變化情況。則在這四個(gè)圖象中可能正確的是ABCD【參考答案】B【試題解析】物塊B壓縮彈簧的過程，開始時(shí)A做加速運(yùn)動，B做減速運(yùn)動，隨著壓縮量的增大，彈簧的彈力增大，兩個(gè)物塊的加速度增大。當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí)，二者的速度相等，此后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(gè)物塊的加速度減小。當(dāng)彈簧恢復(fù)原長時(shí)B離開彈簧。所以vt圖象切線斜率的大小都先增大后減小。設(shè)B離開彈簧時(shí)A、B的速度分別為vA和vB，取水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律mBv0=mAvA+mBvB，由機(jī)械能守恒得mBv02=mAvA2+mBvB2，聯(lián)立解得，。若mBmA，由上式可得：vAvB，若mB=mA，由上式可得

9、：vA=v0，vB=0。若mB0，vBv2得：【名師點(diǎn)睛】分析清楚物體運(yùn)動的過程，應(yīng)用機(jī)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：難易程度：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vt圖象如圖所示。已知木塊質(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50 J，則此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能是A10 J B50 J C70 J D120 J【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v，木塊的質(zhì)量為M，子彈的質(zhì)量為m。根據(jù)動量守恒定律得mV=(M+m)v，得，木塊獲得的動能為，系統(tǒng)

10、產(chǎn)生的內(nèi)能為，可得 ，當(dāng)Q=70 J時(shí)，可得M:m=2:5，因已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)Q=120 J時(shí)，可得M:m=7:5，因已知木塊質(zhì)量大于子彈質(zhì)量，故選項(xiàng)D正確；故選D?！久麕燑c(diǎn)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能范圍，然后解題。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(shí)，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(shí)間變長

11、D木塊加速位移變小如圖所示，用兩根等長的細(xì)線分別懸掛兩個(gè)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v0水平射入球A，并留在其中，子彈與球A作用時(shí)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(jī)械能；（2）B球被碰撞后，從最低點(diǎn)運(yùn)動到最高點(diǎn)過程中，合外力對B球沖量的大小。如圖，放在光滑水平面上的兩個(gè)木塊A、B中間用輕彈簧相連，其質(zhì)量分別為、，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)量為的子彈以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，彈回時(shí)帶動木塊A運(yùn)動，已知

12、彈簧的形變在彈性限度范圍內(nèi)，求：（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(shí)，彈簧的最大彈性勢能Ep?！緟⒖即鸢浮緿 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(shí)，木塊的加速度減小，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(shí)間變短，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；根據(jù)v1=v0at可知子彈穿過木塊后速度變大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；動量守恒定律可知：mv0=mv1+Mv2；因v1變大，M變大，可知v2減小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)可知，a木變小，t變小，可知木塊加速位移變小，選項(xiàng)D正確。（1） （2）

13、（1）對子彈和A球，由動量守恒定律可知，由能量守恒定律可知解得：（2）對子彈和A球、B球系統(tǒng)，由動量守恒定律：根據(jù)能量守恒定律解得對B球，動量定理合外力的沖量大小為（1） （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：，代入數(shù)據(jù)解得：經(jīng)分析可知，當(dāng)木塊A恰好離開擋板時(shí)，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(shí)B的速度大小為：，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：，代入數(shù)據(jù)解得：（2）當(dāng)A和B與子彈速度相等時(shí)，彈簧最長，彈性勢能最大，取水平向左為正方向，根據(jù)動

14、量守恒定律得：，代入數(shù)據(jù)解得：根據(jù)能量守恒得：最大彈性勢能為：【名師點(diǎn)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(shí)，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(shí)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中，根據(jù)動量定理求解；當(dāng)A和B與子彈速度相等時(shí)，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：難易程度：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v0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

15、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(xiàng)A正確，BC錯(cuò)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(xiàng)D正確；故選AD?！久麕燑c(diǎn)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(shí)動量守恒，所以必須要選擇合適的研究對象和研究過程。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(shí)，關(guān)于槍、子彈、車的下列說法中正確的

16、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(jì)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，DE是半徑為2R的圓弧軌道，BCD與DE相切在軌道最高點(diǎn)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(yùn)動，恰能貼著軌道內(nèi)側(cè)通過最高點(diǎn)從E點(diǎn)飛出。取重力加速度g=10m/s2。（1）求物塊與子彈一起剛滑上圓弧軌道B點(diǎn)的速度；（2）求物塊與

17、子彈經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)受到的彈力的大小；（3）若物塊和子彈在CD段某點(diǎn)脫離軌道，求子彈打擊前速度的取值范圍。兩個(gè)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m=0.1 kg的子彈以v0=140 m/s的水平速度射向A，如圖所示。射穿A后，進(jìn)入B并同B一起運(yùn)動，測得A、B落點(diǎn)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(shí)速度；（2）子彈在砂箱AB中穿行時(shí)系統(tǒng)一共產(chǎn)生的熱量Q?！緟⒖即鸢浮緿 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(xiàng)D正確。【名師點(diǎn)睛】動量守恒適用于系統(tǒng)合外力為零的時(shí)候，關(guān)鍵選對相互作用的系統(tǒng)包括那幾個(gè)，只有研究對象選對

18、才可能做對，這是比較關(guān)鍵的一步。（1）6 m/s （2）40 N （3）（1）由物塊與子彈一起恰能通過軌道最高點(diǎn)D，得又由物塊與子彈上滑過中根據(jù)機(jī)械能守恒得 代入數(shù)據(jù)解得：（2）從C到D由動能定理，解得FN=40 N（3）從CD段脫離整體在B點(diǎn)的速度最大值和最小值分別為vB1和vB2解得：，由動量守恒mv0=(M+m)vB解得【名師點(diǎn)睛】本題綜合考查了動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律，綜合性較強(qiáng)，難度是太大，需加強(qiáng)訓(xùn)練，熟練掌握該類題型。（1） （2）（1）在子彈穿過A進(jìn)入B的過程中，AB和子彈組成的系統(tǒng)滿足動量守恒定律，設(shè)A、B離開桌面的瞬時(shí)速度分別為vA、vB，規(guī)定子彈初速度方向

19、為正，則有：離開桌面后，A、B分別做平拋運(yùn)動，則聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：，（2）子彈在砂箱A、B中穿行的過程，系統(tǒng)滿足能量守恒則： 代入數(shù)據(jù)解得：。【名師點(diǎn)睛】子彈在與AB木塊作用時(shí)，不受外力，動量守恒，根據(jù)動量守恒定律列出方程，AB兩木塊離開桌面后做平拋運(yùn)動，根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律得到兩個(gè)初速度的關(guān)系，聯(lián)立求解即可；根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化和守恒關(guān)系得子彈在穿過A和射進(jìn)B時(shí)產(chǎn)生的熱量。4月8日 驗(yàn)證動量守恒定律考綱要求：難易程度：氣墊導(dǎo)軌是常用的一種試驗(yàn)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(yùn)動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B來驗(yàn)

20、證動量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示（彈簧的長度忽略不計(jì)），采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：A用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mBB調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平C在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上D用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1E按下電鈕放開卡銷，同時(shí)使記錄滑塊A、B運(yùn)動時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作。當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時(shí)間t1和t2實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是 ； 利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式 ?！緟⒖即鸢浮浚?）B的右端至D板的距離L2 （2）【試題解析】（1）因系統(tǒng)水平方向動量守恒即mAvAmBvB

21、=0，由于系統(tǒng)不受摩擦，故滑塊在水平方向做勻速直線運(yùn)動故有，即。所以還要測量的物理量是B的右端至D板的距離L2。（2）由（1）分析可知驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是?！久麕燑c(diǎn)睛】此題考查了驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)；利用位移或位移與時(shí)間的比值表示物體的速度是物理實(shí)驗(yàn)中常用的一種方法，要注意掌握。某同學(xué)用如圖所示的裝置做驗(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)。先將球從斜槽軌道上某固定點(diǎn)處由靜止開始滾下，在水平地面上的記錄紙上留下壓痕，重復(fù)10次；再把同樣大小的b球放在斜槽軌道末端水平段的最右端上，讓球仍從固定點(diǎn)由靜止開始滾下，和b球相碰后，兩球分別落在記錄紙的不同位置處，重復(fù)10次。（1）本實(shí)驗(yàn)必須測量的物理量有_。（

22、填寫選項(xiàng)對應(yīng)的字母）A斜槽軌道末端距水平地面的高度HB小球a、b的質(zhì)量ma、mbC小球a、b的半徑rD小球a、b離開斜槽軌道末端后平拋飛行的時(shí)間tE記錄紙上O點(diǎn)到A、B、C各點(diǎn)的距離、F球的固定釋放點(diǎn)到斜槽軌道末端水平部分間的高度差h（2）放上被碰小球b，兩球（mamb）相碰后，小球a、b的落地點(diǎn)依次是圖中水平面上的_點(diǎn)和_點(diǎn)。（3）某同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，測量了過程中的各個(gè)物理量，利用上述數(shù)據(jù)驗(yàn)證碰撞中的動量守恒，那么判斷的依據(jù)是看_和_在誤差允許范圍內(nèi)是否相等。在做“碰撞中的動量守恒定律”實(shí)驗(yàn)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）

23、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(shí)驗(yàn)中得出的落點(diǎn)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m1和被碰小球質(zhì)量m2之比_。如圖所示為“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)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ra、rb，圖中P點(diǎn)為單獨(dú)釋放a球的平均落點(diǎn)，M、N是a、b小球碰撞后落點(diǎn)的平均位置。（1）本實(shí)驗(yàn)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

24、（2）為了驗(yàn)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即鸢浮浚?）BE （2）A、C （3）ma ma+mb（兩空可以互換位置）（1）小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，小球在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有：，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t得：，則，因此實(shí)驗(yàn)需要測量的量為兩球的質(zhì)量，兩球做平拋運(yùn)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(yùn)動，由圖示可知，未放被碰小球時(shí)小球a的落地點(diǎn)為B點(diǎn)，碰撞后a、b的落點(diǎn)點(diǎn)分別為A、C點(diǎn)。（3）由（1）可知，

25、實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：，因此比較ma，與ma+mb即可判斷動量是否守恒?！久麕燑c(diǎn)睛】本題考查了實(shí)驗(yàn)需要測量的量、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)原理、刻度尺的讀數(shù)、動量守恒表達(dá)式，解題時(shí)需要知道實(shí)驗(yàn)原理，根據(jù)動量守恒定律與平拋運(yùn)動規(guī)律求出實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的表達(dá)式是正確答題的前提與關(guān)鍵。（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m1v0=m1v1+m2v2兩球做平拋運(yùn)動，由于高度相等，則平拋的時(shí)間相等，所以水平位移與初速度成正比，把平拋的時(shí)間作為時(shí)間單位，小球的水平位移可替代平拋運(yùn)動的初速度。將需要驗(yàn)證的關(guān)系速度用水平位移替代，所以式變?yōu)椋簃1OP=m1OM+m2ON，所以

26、需要測量的物理量有兩個(gè)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(shí)驗(yàn)中要用盡可能小的圓將盡可能多的小球的落點(diǎn)圈住，圓心的位置就可以看成是小球的平均落點(diǎn)，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(xiàng)A錯(cuò)誤；斜槽軌道末端的切線必須水平，以保證做平拋運(yùn)動，選項(xiàng)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(xiàng)C錯(cuò)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(xiàng)D正確；故選BD。（3）兩球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，如果碰撞過程動量守恒，則有：m1v

27、1=m1v1+m2v2，兩邊同時(shí)乘以t得：m1v1t=m1v1t+m2v2t，即為：m1OP=m1OM+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：m1:m2=4:1?！久麕燑c(diǎn)睛】本題主要考查了“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)原理及要求以及數(shù)據(jù)處理等基礎(chǔ)知識，掌握實(shí)驗(yàn)原理、應(yīng)用動量守恒定律求出實(shí)驗(yàn)需要驗(yàn)證的表達(dá)式即可正確解題。（1）BC （2）測量OM的距離x2 測量ON的距離x3（1）“驗(yàn)證動量守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，是通過平拋運(yùn)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(yùn)動，對斜槽是否光滑沒有要求，故A錯(cuò)誤；要保證每次小球都做平拋運(yùn)

28、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，故D錯(cuò)誤。（2）要驗(yàn)證動量守恒定律，即驗(yàn)證：，小球離開軌道后做平拋運(yùn)動，它們拋出點(diǎn)的高度相等，在空中的運(yùn)動時(shí)間t相等，上式兩邊同時(shí)乘以t得：，得：，因此實(shí)驗(yàn)需要測量：測量OP間的距離x1，OM間的距離x2，ON間的距離x3?！久麕燑c(diǎn)睛】實(shí)驗(yàn)的一個(gè)重要技巧是入射球和靶球從同一高度做平拋運(yùn)動并且落到同一水平面上，故下落的時(shí)間相同，所以在實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)原理才能順利解決此類題目。

29、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A B C D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?，F(xiàn)在，其中一人向另一個(gè)人拋出一個(gè)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

30、。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(gè)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(shí)的速度大小為A B C D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=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(shí)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(shí)，小車移動的距

31、離。如圖所示，在光滑的水平面上靜止著一個(gè)質(zhì)量為4m的木板B， B的左端靜止著一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊A，已知A、B之間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)有質(zhì)量為m的小球以水平速度v0與A物塊碰撞后立即以大小為的速率彈回，在整個(gè)過程中物塊A始終未滑離木板B，且物塊A可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）相對B靜止后的速度；（2）木板B至少多長?如圖所示，光滑水平冰面上固定一足夠長的光滑斜面體，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v1=4 m/s的速度向右推出，已知滑塊的質(zhì)量m1=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(yùn)動，取重力加速

32、度g=10 m/s2，求：（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。如圖所示，氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)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(yùn)動可視為沒有摩擦。在實(shí)驗(yàn)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(yàn)證動量守恒定律的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a松開手的同時(shí)，記錄滑塊A、B運(yùn)動時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)計(jì)時(shí)器結(jié)束計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動時(shí)間t1和t2；b在A、B間水平放入一個(gè)輕彈簧，用手壓住A、B使彈簧

33、壓縮，放置在氣墊導(dǎo)軌上，并讓它靜止在某個(gè)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L1；B的右端至D板的距離L2。（1）實(shí)驗(yàn)步驟的順序是 ；（2）實(shí)驗(yàn)中還需要的測量儀器是 ，還需要測量的物理量是 ；（3）利用上述測量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動量守恒定律的表達(dá)式是 ；（4）實(shí)驗(yàn)中彈簧與A、B滑塊是粘連好還是不粘連好？理由是 。如圖所示，一砂袋用無彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn)。開始時(shí)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v0 ，打入砂袋后二者共同擺動的最大擺角為（90），當(dāng)其第一次返回圖示位置時(shí)，第二粒彈丸以另一水平速度v又擊中砂袋

34、，使砂袋向右擺動且最大擺角仍為。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(jì)，子彈擊中沙袋后露出的沙子質(zhì)量忽略不計(jì)，求兩粒彈丸的水平速度之比v0/v為多少？如圖所示，載人小車和彈性球靜止在光滑長直水平面上，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)。（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】D 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)vAMvB，得。B 因系統(tǒng)動量守恒，故最終甲乙動量大小必相等

35、，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m1v1=m2v2，因此最終誰接球誰的速度小，故B正確。A 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。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(shí)的速度為v1，槽的速度為v2，在水平方向上，由動量守恒定律可得：，木塊下滑時(shí)，只有重力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：，聯(lián)立解得，木塊滑出槽口的速度：，故選項(xiàng)B正確?！久麕燑c(diǎn)睛】分析清楚物體的運(yùn)動過程、應(yīng)用動能定理、機(jī)械能守恒定律、動量守恒定律即可正確解題。（1）4 m/s （2）16 m（1）設(shè)木塊相對小車靜止時(shí)小車的速度為v根據(jù)動量守恒定律有：mv=(m+M)v（2）對小