202X年高考物理二輪復(fù)習(xí)動量專題動量和動量定理課件

1、2019年高考物理復(fù)習(xí)年高考物理復(fù)習(xí)1、一質(zhì)量為、一質(zhì)量為m的物體靜止放在光滑的水平面上的物體靜止放在光滑的水平面上,今以恒力今以恒力F沿著水平方向推該物體，在相同的時沿著水平方向推該物體，在相同的時間間隔內(nèi)（間間隔內(nèi)（ ）A、物體的位移相等、物體的位移相等B、物體動能的變化量相等、物體動能的變化量相等C、對物體做的功相等、對物體做的功相等D、物體動量的變化量相等、物體動量的變化量相等 D2.在光滑水平面上，兩球沿球心連線以相等速在光滑水平面上，兩球沿球心連線以相等速率相向而行，下列現(xiàn)象可能的是（率相向而行，下列現(xiàn)象可能的是（ ）A.若兩球質(zhì)量相等，碰后以某一相等速率互相若兩球質(zhì)量相等，碰后以

2、某一相等速率互相分開分開B.若兩球質(zhì)量相等，碰后以某一相等速率同向若兩球質(zhì)量相等，碰后以某一相等速率同向而行而行C.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率互相若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率互相分開分開D.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向而行而行AD3如圖所示如圖所示,運動員揮拍將質(zhì)量為運動員揮拍將質(zhì)量為m的網(wǎng)球擊出的網(wǎng)球擊出.如果網(wǎng)球被拍子擊打前、后瞬間速度的大小分別如果網(wǎng)球被拍子擊打前、后瞬間速度的大小分別為為v1、v2，v1與與v2方向相反，且方向相反，且v2 v1。重力影響可忽略，則此過程中拍子對重力影響可忽略，則此過程中拍子對網(wǎng)球作用力的沖量

3、網(wǎng)球作用力的沖量 （ ）A大小為大小為m (v2 + v1 )，方向與，方向與v1方向相同方向相同B大小為大小為m (v2 v1 )，方向與，方向與v1方向相同方向相同C大小為大小為m (v2 + v1 )，方向與，方向與v2方向相同方向相同D大小為大小為m (v2 v1 )，方向與，方向與v2方向相同方向相同 由動量定理知由動量定理知 )vv(m)mv(mvI2112 方向與方向與v2方向相同方向相同 C 解：解：4、有一種硬氣功表演，表演者平臥在地面，將、有一種硬氣功表演，表演者平臥在地面，將一大石板置于他的身體上一大石板置于他的身體上, 另一個人將重錘舉到另一個人將重錘舉到高處并砸向石板

4、，石板被砸碎高處并砸向石板，石板被砸碎, 而表演者卻安然而表演者卻安然無恙無恙. 假設(shè)重錘與石板撞擊后二者具有相同的速假設(shè)重錘與石板撞擊后二者具有相同的速度度. 表演者在表演時盡量挑選質(zhì)量較大的石板。表演者在表演時盡量挑選質(zhì)量較大的石板。對這一現(xiàn)象對這一現(xiàn)象,下面的說法正確的是下面的說法正確的是 （ ）A.重錘在與石板撞擊的過程中，重錘與石板的重錘在與石板撞擊的過程中，重錘與石板的總機(jī)械能守恒總機(jī)械能守恒B.石板的質(zhì)量越大，石板獲得動量就越小石板的質(zhì)量越大，石板獲得動量就越小C.石板的質(zhì)量越大石板的質(zhì)量越大, 石板所受到的打擊力就越小石板所受到的打擊力就越小D.石板的質(zhì)量越大，石板獲得的速度就

5、越小石板的質(zhì)量越大，石板獲得的速度就越小D解見下頁解見下頁表演者挑選質(zhì)量較大的石板，在打擊時產(chǎn)生更表演者挑選質(zhì)量較大的石板，在打擊時產(chǎn)生更大的打擊力，石板就越容易砸碎，大的打擊力，石板就越容易砸碎，C錯。錯。解：解：抽象為碰撞模型，碰撞中滿足動量守恒定律，抽象為碰撞模型，碰撞中滿足動量守恒定律，重錘的動能大于碰后重錘和石板的總動能，重錘的動能大于碰后重錘和石板的總動能，碰撞后兩者速度相同屬于能量損失最大的一類碰撞后兩者速度相同屬于能量損失最大的一類碰撞，碰撞，A錯；錯；石板質(zhì)量越大，共同速度越小，重錘的動量損石板質(zhì)量越大，共同速度越小，重錘的動量損失越多失越多, 則石板獲得的動量就越大，則石板

6、獲得的動量就越大，B錯、錯、D對對; 5 如圖所示，在水平面上物塊如圖所示，在水平面上物塊M從從A點以大小為點以大小為p0的初動量向右沿直線運動，到達(dá)的初動量向右沿直線運動，到達(dá)B時與靜止在時與靜止在B處處的另一物塊的另一物塊N發(fā)生碰撞（設(shè)碰撞的時間極短）發(fā)生碰撞（設(shè)碰撞的時間極短）,碰碰后后N向右運動，向右運動，M以以p0/2的動量反向彈回直至最終的動量反向彈回直至最終靜止。以向右的方向為正靜止。以向右的方向為正,關(guān)于關(guān)于物塊物塊M的的p-t圖像中正確的是圖像中正確的是 ( )MABNp0A0p0/2-p0/2ptp0t12t1Bp0/2-p0/2ptp00t12t1C0p0/2-p0/2p

7、tp0t12t1D0p0/2-p0/2ptp0t12t1A解見下頁解見下頁由碰撞規(guī)律得碰前由碰撞規(guī)律得碰前M的動量的動量p1應(yīng)大于應(yīng)大于p0/2， 解：解：-ft1= p1- p0,由動量定理，從開始到碰撞的過程有，由動量定理，從開始到碰撞的過程有，-ft2= 0- p0/2，碰后到停止的過程有碰后到停止的過程有選項選項A正確。正確。所以所以t2 t1，A0p0/2-p0/2ptp0t12t1Bp0/2-p0/2ptp00t12t1C0p0/2-p0/2ptp0t12t1D0p0/2-p0/2ptp0t12t1碰后碰后M反向彈回，反向彈回，D錯；錯；7如圖所示，單擺擺球的質(zhì)量為如圖所示，單擺擺

8、球的質(zhì)量為m，做簡諧運，做簡諧運動的周期為動的周期為T，擺球從最大位移，擺球從最大位移A處由靜止開始處由靜止開始釋放，擺球運動到最低點釋放，擺球運動到最低點B時的速度為時的速度為v，則，則 （ ）A擺球從擺球從A運動到運動到B的過程中重力的過程中重力的平均功率為的平均功率為B擺球從擺球從A運動到運動到B的過程中重力的沖量為的過程中重力的沖量為mv C擺球運動到擺球運動到B時重力的瞬時功率是時重力的瞬時功率是mgvD擺球從擺球從A運動到運動到B的過程中合力做的功為的過程中合力做的功為 Tmv2221mvOABD解見下頁解見下頁 由動能定理，從由動能定理，從A運動到運動到B的過程中合力做的的過程中

9、合力做的功（即重力做的功）為功（即重力做的功）為 解：解：221mv選項選項D正確；正確； 由動量定理，從由動量定理，從A運動到運動到B的過程中合外力的沖的過程中合外力的沖量為量為mv，重力的沖量為，重力的沖量為 4TmgIG B錯；錯； 重力的平均功率為重力的平均功率為 Tmv/TmvtWPGG222421 A錯；錯； 擺球運動到擺球運動到B時重力的瞬時功率是時重力的瞬時功率是P=mgvcos 90 =0， C錯。錯。8.(15分分)撐桿跳高是一項技術(shù)性很強(qiáng)的體育運動撐桿跳高是一項技術(shù)性很強(qiáng)的體育運動,完整的過程可以簡化成三個階段完整的過程可以簡化成三個階段:持桿助跑、撐桿持桿助跑、撐桿起跳

10、上升、越桿下落。在第二十九屆北京奧運會起跳上升、越桿下落。在第二十九屆北京奧運會比賽中比賽中,身高身高1.74m的俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃的俄羅斯女運動員伊辛巴耶娃以以5.05m的成績打破世界紀(jì)錄。設(shè)伊辛巴耶娃從的成績打破世界紀(jì)錄。設(shè)伊辛巴耶娃從靜止開始以加速度靜止開始以加速度a=1.0m/s2勻加速助跑勻加速助跑, 速度達(dá)速度達(dá)到到v=8.0m/s時撐桿起跳時撐桿起跳,使重心升高使重心升高h(yuǎn)1=4.20m后越后越過橫桿，過桿時的速度不計。過桿后做自由落體過橫桿，過桿時的速度不計。過桿后做自由落體運動運動,重心下降重心下降h2=4.05m時身體接觸軟墊時身體接觸軟墊,從接觸從接觸軟墊到速度減為

11、零的時間軟墊到速度減為零的時間t=0.90s。已知伊辛巴耶。已知伊辛巴耶娃的質(zhì)量娃的質(zhì)量m=65kg，重力加速度，重力加速度g取取10m/s2，不計，不計桿的質(zhì)量和空氣的阻力。求：桿的質(zhì)量和空氣的阻力。求：（1）伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；）伊辛巴耶娃起跳前的助跑距離；（2）在伊辛巴耶娃接觸軟墊到減速為零的過程）在伊辛巴耶娃接觸軟墊到減速為零的過程中，求她對軟墊的平均作用力。中，求她對軟墊的平均作用力。（1）設(shè)助跑距離為）設(shè)助跑距離為s，由，由 解：解：asv22 解得解得 s=32m （2）運動員過桿后做自由落體運動，設(shè)接觸軟墊）運動員過桿后做自由落體運動，設(shè)接觸軟墊時的速度為時的速度為v，

12、 222ghv 設(shè)軟墊對運動員的平均作用力為設(shè)軟墊對運動員的平均作用力為F，由動量定理，由動量定理 vmt )Fmg( -0得得 F=1300N 由牛頓第三定律得她對軟墊的平均作用力由牛頓第三定律得她對軟墊的平均作用力F= -F = -1300 N 即她對軟墊的平均作用力大小為即她對軟墊的平均作用力大小為1300N，方向豎，方向豎直向下直向下 9（8分）如圖所示，質(zhì)量為分）如圖所示，質(zhì)量為m=10kg的兩個完的兩個完全相同的物塊全相同的物塊A、B，它們之間用輕繩連接，作，它們之間用輕繩連接，作用在物塊用在物塊B上的恒定拉力上的恒定拉力F其方向與水平成其方向與水平成=37角斜向上、大小為角斜向上

13、、大小為100N，兩物塊以，兩物塊以v=4.0m/s的速的速度沿水平面向右做勻速直線運動。度沿水平面向右做勻速直線運動。（g取取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：）求：物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)；物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)；若某時刻剪斷輕繩若某時刻剪斷輕繩,則剪斷繩后則剪斷繩后物塊物塊A在水平地面上滑行的距離；在水平地面上滑行的距離；從剪斷輕繩到物塊從剪斷輕繩到物塊A停止運動的過程中，物塊停止運動的過程中，物塊B受到的拉力沖量的大小。受到的拉力沖量的大小。ABF37 （1）將兩物體視為整體，其受到的摩擦力為）將兩物體視為整體，其受到的摩擦力為f，支持力為支持力為N，則，

14、則解：解：所以所以 =0.57Fcos37 =f，f=N，N+Fsin37 =2mg（2）若某時刻剪斷輕繩，則剪斷繩后物塊）若某時刻剪斷輕繩，則剪斷繩后物塊A的的加速度為加速度為a=g=5.7m/s2滑行的距離為滑行的距離為m4122.avx （3）時間為）時間為t=v/a=0.70s, 拉力的沖量拉力的沖量ABF37I=Ft=70 N s10（16分）分）NBA是大家喜歡的體育賽事?；@球是大家喜歡的體育賽事?；@球規(guī)則規(guī)定，球的直徑在規(guī)則規(guī)定，球的直徑在23.8cm-24.8cm之間，球之間，球的質(zhì)量在的質(zhì)量在567g-650g之間。充氣后，使球從之間。充氣后，使球從1.80m的高度（從球的底

15、部量起）落到堅硬的木質(zhì)地坂的高度（從球的底部量起）落到堅硬的木質(zhì)地坂或球場的地面上，反彈的高度不得低于或球場的地面上，反彈的高度不得低于1.20m，也不得高于也不得高于1.40m.（從球的頂部量起）。某次籃（從球的頂部量起）。某次籃球比賽使用的籃球直徑為球比賽使用的籃球直徑為24.8cm（計算時取（計算時取25cm），質(zhì)量為），質(zhì)量為600g，按上述高度落到球場的地，按上述高度落到球場的地面上，反彈的高度為面上，反彈的高度為1.25m。不計空氣阻力，。不計空氣阻力，g取取10m/s2， 。求：。求：（1）此籃球與地面碰撞過程中損失的機(jī)械能？）此籃球與地面碰撞過程中損失的機(jī)械能？（2）若此籃球與

16、地面碰撞的時間為）若此籃球與地面碰撞的時間為0.5s，求碰撞，求碰撞過程籃球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力大?。窟^程籃球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力大?。?25. 解：解：(1) J84250251801 106021.).(.)dh(hmgE (2)設(shè)籃球落地前的速度為設(shè)籃球落地前的速度為v1，彈起的速度為，彈起的速度為v2。則由機(jī)械能守恒定律得：則由機(jī)械能守恒定律得：12121mghmv )dh(mgmv 22221碰撞過程由動量定理得：碰撞過程由動量定理得： )mv(mvt)mgN(12 聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得：聯(lián)立以上各式并代入數(shù)據(jù)得： N.N7218 由牛頓第三定律得碰撞過程籃球?qū)Φ孛娴钠骄膳ｎD第三定律得

17、碰撞過程籃球?qū)Φ孛娴钠骄鶝_力大小為：沖力大小為：N7218.NN 11.（20分）雨滴在穿過云層的過程中，不斷與漂分）雨滴在穿過云層的過程中，不斷與漂浮在云層中的小水珠相遇并結(jié)合為一體，其質(zhì)量浮在云層中的小水珠相遇并結(jié)合為一體，其質(zhì)量逐漸增大?，F(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一逐漸增大?，F(xiàn)將上述過程簡化為沿豎直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始質(zhì)量為系列碰撞。已知雨滴的初始質(zhì)量為m0,初速度為初速度為v0,下降距離下降距離l后與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量變后與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)量變?yōu)闉閙1。此后每經(jīng)過同樣的距離。此后每經(jīng)過同樣的距離l后后, 雨滴均與靜止雨滴均與靜止的小水珠碰撞且合并，質(zhì)

18、量依次變?yōu)榈男∷榕鲎睬液喜?，質(zhì)量依次變?yōu)閙2、m3 mn（設(shè)各質(zhì)量為已知量）。不計空氣阻力。（設(shè)各質(zhì)量為已知量）。不計空氣阻力。（1）若不計重力）若不計重力,求第求第n次碰撞后雨滴的速度次碰撞后雨滴的速度vn（2）若考慮重力的影響，）若考慮重力的影響，a求第求第1次碰撞前、后雨滴的速度次碰撞前、后雨滴的速度v1和和v1 ；b求第求第n次碰撞后雨滴的動能次碰撞后雨滴的動能 （1）不計重力，全過程中動量守恒，）不計重力，全過程中動量守恒， 解：解：nnvmvm 00得得 00vmmvnn （2）若考慮重力的影響，雨滴下降過程中做加）若考慮重力的影響，雨滴下降過程中做加速度為速度為g的勻加速運動，

19、碰撞瞬間動量守恒的勻加速運動，碰撞瞬間動量守恒 a第第1次碰撞前次碰撞前 glvv22021 glvv2201 第第1次碰撞后次碰撞后1110vmvm glvmmvmmv220101101 b第第2次碰撞前次碰撞前 glvv22122 利用式化簡得利用式化簡得 glmmmv)mm(v22121202021022 第二次碰撞后，利用式得第二次碰撞后，利用式得glmmmv)mm(v)mm(v2222120202202222122 同理，第同理，第3次碰撞后次碰撞后 glmmmmv)mm(v2232221202023023 第第n次碰撞后次碰撞后 gl)mm(v)mm(vnniinn22102202

20、02 動能動能 )mglvm(mvmniinnn 1022020222121題目題目12（16分）如圖所示，小球分）如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端系在細(xì)線的一端,線的另一端固定在線的另一端固定在O點點,O點到水平面的距離為點到水平面的距離為h.物塊物塊B質(zhì)量是小球的質(zhì)量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上倍，置于粗糙的水平面上且位于且位于O點正下方，物塊與水平面間的動摩擦因點正下方，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為數(shù)為?，F(xiàn)拉動小球使線水平伸直，小球由靜止?，F(xiàn)拉動小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰（碰開始釋放，運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰（碰撞時間極短），反彈后上升至最高

21、點時到水平面撞時間極短），反彈后上升至最高點時到水平面的距離為的距離為h/16。小球與物塊均。小球與物塊均視為質(zhì)點，不計空氣阻力視為質(zhì)點，不計空氣阻力,重力加速度為重力加速度為g，求物塊在，求物塊在水平面上滑行的時間水平面上滑行的時間t。hOAB 設(shè)小球的質(zhì)量為設(shè)小球的質(zhì)量為m，運動到最低點與物塊碰，運動到最低點與物塊碰撞前的速度大小為撞前的速度大小為v1，取小球運動到最低點重力，取小球運動到最低點重力勢能為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有勢能為零，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有2121mvmgh 得得 ghv21 設(shè)碰撞后小球反彈的速度大小為設(shè)碰撞后小球反彈的速度大小為v1，同理有，同理有212116vm

22、hmg 得得 81ghv 設(shè)碰撞后物塊的速度大小為設(shè)碰撞后物塊的速度大小為v2，取水平向右為，取水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律，有正方向，根據(jù)動量守恒定律，有2115mvvmmv 解：解：得得82ghv 物塊在水平面上滑行所受摩擦力的大小物塊在水平面上滑行所受摩擦力的大小設(shè)物塊在水平面上滑行的時間為設(shè)物塊在水平面上滑行的時間為t，根據(jù)動量定，根據(jù)動量定理，有理，有-Ft=0-5mv2 得得gght42 F=5mg 題目題目 13（18分）如圖分）如圖15所示，一條軌道固定在豎直所示，一條軌道固定在豎直平面內(nèi)，粗糙的平面內(nèi)，粗糙的ab段水平，段水平，bcde段光滑，段光滑，cde段段是以是以

23、O為圓心、為圓心、R為半徑的一小段圓弧?？梢暈闉榘霃降囊恍《螆A弧?？梢暈橘|(zhì)點的物塊質(zhì)點的物塊A和和B緊靠在一起，靜止于緊靠在一起，靜止于b處，處，A的的質(zhì)量是質(zhì)量是B的的3倍。兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下倍。兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離，分別向左、右始終沿軌道運動。突然分離，分別向左、右始終沿軌道運動。B到到d點時速度沿水平方向，此時軌道對點時速度沿水平方向，此時軌道對B的支持力的支持力大小等于大小等于B所受重力的所受重力的3/4，A與與ab段的動摩擦因段的動摩擦因數(shù)為數(shù)為，重力加速度，重力加速度g，求：，求：（1）物塊）物塊B在在d點的速度大小點的速度大小v;（2）物塊）物塊A滑行的距離

24、滑行的距離s .圖圖15abcdeBARO （1）設(shè)物塊）設(shè)物塊B的質(zhì)量為的質(zhì)量為m，對物塊，對物塊B在在d點由點由牛頓第二定律牛頓第二定律解：解：RvmFmgN2 由題可知支持力由題可知支持力 mgFN43 由式解得由式解得 2gRv （2）設(shè)）設(shè)A、B分離時的速度大小分別為分離時的速度大小分別為vA、vB，物塊相互作用過程，由動量守恒定律物塊相互作用過程，由動量守恒定律BAmvmv 3對物塊對物塊B由由b點到點到d點過程，由機(jī)械能守恒定律點過程，由機(jī)械能守恒定律 mgRmvmvB 222121 對物塊對物塊A分離后，由動能定理分離后，由動能定理 23210Amvsf 由式解得由式解得Rs8 物塊物塊A所受摩擦力所受摩擦力mgf3 題目題目14（19分）某興趣小組用如題分）某興趣小組用如題25圖所示的裝置圖所示的裝置進(jìn)行實驗研究他們在水平桌面上固定一內(nèi)徑為進(jìn)行實驗研究他們在水平桌面上固定一內(nèi)徑為d的圓柱形玻璃杯，杯口上放置一直徑為的圓柱形玻璃杯，杯口上放置一直徑為3d/2、質(zhì)、質(zhì)量為量為m的勻質(zhì)薄圓板，板上放一質(zhì)量為的勻質(zhì)薄圓板，板上放一質(zhì)量為2m的小物的小物塊板中心、物塊均在杯的軸線上物塊與板間塊板中心、物塊均在杯的軸線上物塊與板間動摩擦因數(shù)為動摩擦因數(shù)為，不計板與杯口之間的摩擦力，不計板與杯口之間的摩擦力，重力加速度為重力加速