高考動(dòng)量題型全歸納演示教學(xué)

學(xué)習(xí)資料碰與量恒律考：主

內(nèi)動(dòng)、量恒律其用Ⅱ

要

說動(dòng)定和量恒律應(yīng)碰與量恒

動(dòng)定彈碰和彈碰

ⅡⅠ

只于維況一動(dòng)定、動(dòng)、度動(dòng)的系大關(guān)：、動(dòng)的化t0動(dòng)是量當(dāng)態(tài)量末動(dòng)不一直上，量化由行邊法進(jìn)運(yùn)．量化方與速的變?chǔ)さ姆较啵跄┝恳痪€時(shí)過定方向動(dòng)的化簡為有、號(hào)代運(yùn)。沖：。動(dòng)定:體受外的量于的量變化表式Ft=p′-p或Ft=mv上公是矢式運(yùn)它析題要?jiǎng)e意量動(dòng)及動(dòng)變量方.公中F是究象受所外的力動(dòng)定的究象以單物，可是體統(tǒng).物系，需析統(tǒng)的力不考系統(tǒng)力系內(nèi)的用改整系的總量動(dòng)定不適于定力也用隨間化力.【型型質(zhì)為0.2kg的球豎直向下以6m/s速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化______kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0,2s，則小球收到地面的平均作用力大小為______N(g=10m/s)【解析】取豎直向上為正方向則初動(dòng)為負(fù)末動(dòng)量為正，量變化為

0.20.2)2

kgm/s2．我國女子短道速滑隊(duì)在今年錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3000m接力三連冠．觀察發(fā)現(xiàn)棒”的運(yùn)動(dòng)甲提前站在“交捧”的運(yùn)動(dòng)員乙前面．并且開始向前滑行，待乙追上甲時(shí)，乙猛推甲一把，使甲獲得更大的速度向前沖出乙甲的過程中運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用）·甲豎的沖量一定等于乙對(duì)甲沖量．甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反，甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量．甲對(duì)乙做多少負(fù)功，乙對(duì)甲就一定做多少正功【答案互根作用力的特點(diǎn)，力的大小相等，作用時(shí)間也相等，所以沖量的大小相等，但沖量是矢量，它們的方向相反，故選A錯(cuò)誤；在乙推甲的過程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用，則由甲與乙構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可知，甲、乙動(dòng)量變化量大小相等，方向相反，故選B正確；甲乙互相作用時(shí)是非彈性碰撞，所以機(jī)械能會(huì)有損失，所以甲的動(dòng)能增加量和乙的動(dòng)能的減小量不相等，所以選項(xiàng)C誤；根據(jù)選項(xiàng)C可知，甲、乙的動(dòng)能增加量與減小量不相等，所以由動(dòng)能定理可知，甲對(duì)乙做功的絕對(duì)值和乙對(duì)甲做的功的絕對(duì)值不相等，所以選項(xiàng)D誤。3、在地面高為h，同時(shí)以相初速V分平拋，豎直上拋，豎直下拋一質(zhì)量相等的物體m，當(dāng)們從拋出到落地時(shí)，比較它們的動(dòng)量的增量eq\o\ac(△,P)eq\o\ac(△,)，（）A．平拋過程較大B．豎直拋過程較大C豎直下拋過程較大D．三者一樣大僅供學(xué)習(xí)與參考

【答案】Bg/2g/2BACAA2學(xué)習(xí)資料4．質(zhì)量

kg

的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平恒力F作用下，從水平面上由靜止開始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段距離撤去該力繼滑行

ts

停在B點(diǎn)A兩間的距

m

與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

0.20

，求恒力F多）【解析】設(shè)撤去力物塊的位移為

，撤去力F時(shí)物塊速度為

，物塊受到的滑動(dòng)摩擦力：

F

對(duì)撤去力后物塊滑動(dòng)過程應(yīng)用動(dòng)量定理得

t0mv由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

vst

對(duì)物塊運(yùn)動(dòng)的全過程應(yīng)用動(dòng)能定理

FsFs1由以上各式得

22s2

代入數(shù)據(jù)解得5．如圖所示，質(zhì)量m為4.0kg的木板A放在平面上木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.24，木板右端放著質(zhì)量m為1.0kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)們均處于靜止?fàn)顟B(tài)。木板突然受到水平向右的12N·s的瞬時(shí)沖量I作用開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊滑離木板時(shí)，木板的動(dòng)能E8.0J，小物塊的動(dòng)能E為0.50J，重力加度取10m/s，：（1瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板速度v；（2木板的長度L。【解析）設(shè)水平向右為正方向Iv①0代入數(shù)據(jù)解vm/s②0）設(shè)A對(duì)B、B對(duì)A、C對(duì)A滑動(dòng)摩擦力的大小分別為和F，B上滑行的時(shí)間離開時(shí)A和B的初速分別為v和v，有tv③AA0Ftm④BB其中=Fg⑤CAAB設(shè)A相對(duì)于的位移大小分別為s和s有1F)sv2mv2⑥AAAFs⑦B動(dòng)量與動(dòng)能之間的關(guān)系為m2m⑧AAAm2m⑨BABkB木板的長度LB

⑩

代入數(shù)據(jù)解得L=0.50m⑾二動(dòng)守定動(dòng)量恒律一系統(tǒng)受力者受力和零這系的動(dòng)保持變表式mv+mv′+mv′111122動(dòng)量恒律立條件：系不外或受外為．當(dāng)力大外時(shí)某方不外或受外為，該向內(nèi)遠(yuǎn)于力時(shí)該向動(dòng)守．某方動(dòng)守的般型僅供學(xué)習(xí)與參考222222學(xué)習(xí)資料注：(1)注系的定區(qū)分力外.注研究程選,取同過,論不同注區(qū)分統(tǒng)量恒系的一向動(dòng)守.動(dòng)量恒應(yīng)的本步明研對(duì)，般兩或個(gè)上體成系；分系相作時(shí)受情，分力外，定統(tǒng)量是守；選正向確相作前兩態(tài)統(tǒng)總量在一面考中立量恒程并解如出個(gè)案或有號(hào)說其義【型型】動(dòng)守的斷6、如圖5所示的裝置中，木塊B與平桌面間的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)彈壓縮到最短將子彈塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中（）動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒D、動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒

【答案】7.如圖所示，半徑為R，質(zhì)量為，內(nèi)表面光滑的半球物體放在光滑的水平面上，左端緊靠著墻壁，一個(gè)質(zhì)量m物塊從半球形物體的頂端的點(diǎn)初速釋放，圖中點(diǎn)為半球的最低點(diǎn)c點(diǎn)半球另一側(cè)與a同的頂點(diǎn)，關(guān)于物塊M和m的動(dòng)，下列說法的確的有（）．m從a點(diǎn)運(yùn)到b點(diǎn)過程中m與系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒．m從a點(diǎn)運(yùn)到b點(diǎn)過程中m的機(jī)能守恒．m釋放后運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)右側(cè)，能到最高點(diǎn)cD．當(dāng)m首次從右向左到達(dá)最低b時(shí)，的速達(dá)到最大【型型】碰類題碰類（1）性撞系動(dòng)守，機(jī)能恒

【答案】BDv1012

mv10

2

mv2

2

2

m1

2

v2

2m11

v0(注：在同水面發(fā)彈正，械守即動(dòng)守恒討論①當(dāng)m=m時(shí)v=0，v=v(速度換120②m<<m時(shí)，，v速反向21③m時(shí)，v，v>0同運(yùn))12④m時(shí)，v，v>0反運(yùn))12⑤m>>m時(shí)，≈v,v(向動(dòng))210（2）彈碰：分械轉(zhuǎn)化物的能動(dòng)守mv=mv11122

mv)112

11

2

2

22

2

)（3）全彈碰：撞兩物粘一運(yùn)，時(shí)能失大而量恒mv=(m+m)v11

k

mvv)11222

(m)v1

2僅供學(xué)習(xí)與參考學(xué)習(xí)資料碰撞律判運(yùn)情景否行（1）量恒）能增；）不生次撞不越8．如圖所示，光滑水平面上有小相同的A、B兩球同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為

B

A

，規(guī)定向右為正方向，、B兩球動(dòng)量均為

6s

，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為

s

，則（）．左是A球碰撞后A、B兩速度大小之比為．左是A球碰撞后A、B兩速度大小之比為．右是A球碰撞后A、B兩速度大小之比為．右是A球碰撞后A、B兩速度大小之比為【答案】A

229.如圖所示，物體靜止光滑的水平面上A的邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)相等的物體速度v向A運(yùn)并與彈簧發(fā)生碰撞，、始沿同一直線運(yùn)動(dòng)，則A、組的系統(tǒng)動(dòng)能損失最大的時(shí)刻是（）A.A開運(yùn)動(dòng)時(shí)的度于的度等于零時(shí)D.和B的度相等時(shí)

【答案】D10.兩球水平面上沿同一方向運(yùn)動(dòng)，兩球的動(dòng)量分別為

A

kg?m/s，

B

kg?m/s。A追及B球發(fā)生對(duì)心碰撞后，關(guān)于兩球動(dòng)量

和

的數(shù)值正確的是（）A．

A

kg?m/s，

B

kg?m/s

B．

A

kg?m/s，

B

kg?m/sC．

A

kg?m/s，

B

kg?m/sD．

A

kg，

B

kg?m/s

【答案】【型型】平動(dòng)守問—人模：特：態(tài)相作物都于止態(tài)在體生對(duì)動(dòng)的程，一方的量恒11.

質(zhì)量為m的人在質(zhì)量為，長為的止小船的右端，小船的左端靠在岸邊。當(dāng)他向左走到船的左端時(shí)，船左端離岸多遠(yuǎn)？【解析】先畫出示意。人、船系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)量始終為零，所以人、船動(dòng)量大小始終相等。從圖中可以看出，人、船的位移大小之和等于L。設(shè)人、船位移大小分別為l1，則：mv1=Mv2兩邊同乘時(shí)間t，ml1=Ml2，而l1+l2=L，∴點(diǎn)評(píng)應(yīng)該注重到此結(jié)論與人在船上行走的速度大小無關(guān)不論是勻速行走還是變速行走甚至往返行走只要人最終到達(dá)船的左端，那么結(jié)論都是相同的。做這類題目，首先要畫好示意圖，要非凡注重兩個(gè)物體相對(duì)于地面的移動(dòng)方向和兩個(gè)物體位移大小之間的關(guān)系。【型型】“彈木”型12.如圖所示一量為M的塊靜在光滑的水平面上一質(zhì)量為的子以速度對(duì)靜止時(shí)，子彈射入木塊的深度為d（1）求子彈與木塊相對(duì)靜止時(shí)速度；僅供學(xué)習(xí)與參考

擊中木塊當(dāng)彈與木塊相P111P111學(xué)習(xí)資料若子彈擊中木塊后所受的阻力為恒力，求其大?。辉诖诉^程中，有多少機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能？【解析】）將子彈和木塊作為一個(gè)系統(tǒng)，則該系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒。對(duì)系統(tǒng)在子彈射向木塊到子彈與木塊有共同速度的過程，由動(dòng)量守恒定律有（2）設(shè)子彈靜止在塊中時(shí)，木塊的位移為以子彈作為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立以上三式解得

解得，子彈的位移為。以木塊為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)能定理有又（3在題設(shè)過程中子彈與木塊的相對(duì)位移為，

與乘積便為系統(tǒng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能對(duì)本模型，可得如下結(jié)論：）在子彈擊木塊過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒；）力對(duì)木塊做正功，對(duì)子彈做負(fù)功；（3）子彈動(dòng)能減少量大于木塊能增加量，差值等于轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分；（4）阻力與相對(duì)位移的乘積等系統(tǒng)機(jī)械能的減少量，也等于轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分?！拘托汀縿?dòng)與力、量合力綜問13分如圖所示，坡道頂端距水平面高度，質(zhì)量為m的物塊A從坡頂端由靜止滑下，進(jìn)入水平面上的滑道時(shí)無機(jī)械能損失，為使A制動(dòng)將輕彈簧的一端固定在水平滑道延長線M處墻上，另一端與質(zhì)量為的板相連，彈簧處于原長時(shí)恰位于滑道的末端點(diǎn)。與B碰時(shí)間極短，碰撞后結(jié)合在一起共同壓縮彈簧。已知在OM段A、與平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，其余各處的摩不計(jì)，重力加速度為g求物塊A在板B碰撞瞬間的速度的?。粡椈勺畲髩嚎s時(shí)為時(shí)彈性勢能E（設(shè)簧處于原長時(shí)彈性勢能為零【解析）由機(jī)械能守恒定律得，有g(shù)h

2

）A碰撞過程中內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，由動(dòng)量守恒，有vm)11A、克服摩擦力所的功

/

③W＝

m1

mgd2

④由能量守恒定律，有

(m)/E1

()gd12

⑤解得m2E1m12

()gd12

⑥14．如圖所示，水平光滑地面上放著一輛小車，左側(cè)靠在豎直墻壁上，小車的四分之一圓弧軌道AB是光滑的，在低點(diǎn)B與水軌道BC切，BC的度是圓弧半徑的10倍，個(gè)軌道處于同一豎直面內(nèi)。可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從A點(diǎn)正上方某處無初速下落，恰好落人小車圓弧軌道滑動(dòng)，然后沿水平軌道滑行至軌道末C處恰好沒有滑出。僅供學(xué)習(xí)與參考22CBBBA22CBBBA學(xué)習(xí)資料已知物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)B時(shí)軌道的壓力是物塊重力的9倍小車的質(zhì)量是物塊的3倍不考慮空氣阻力和物塊落人圓弧軌道時(shí)的能量損失。求⑴.塊開始下落的位置距水平軌道BC的豎直高度是圓弧半的幾倍；⑵.物塊與水平軌道BC間的動(dòng)摩因數(shù)μ。【解析）設(shè)物塊的質(zhì)量為，其開始下落處的位置距BC豎直高度為h，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為，小車圓弧軌道半徑為R。由機(jī)械能守恒定律，有

mv

2

①根據(jù)牛頓第二定律，有

9

v2

②

解得h=4R③）設(shè)物塊與間的滑動(dòng)摩擦力的大小為，物塊滑到C點(diǎn)與小車的共同速度為′，物塊在小車上由B動(dòng)到過程中小車對(duì)地面的位移大小為。依題意，小車的質(zhì)量為3，BC長度為10R?；瑒?dòng)摩擦定律，有

④m)由動(dòng)量守恒定律，有對(duì)物塊、小車分別應(yīng)用動(dòng)能定理，有

R)

1mv2

2

Fs

(3mv

⑦解得

0.3

⑧15.光滑水平面上放著質(zhì)量m的物塊A與質(zhì)m的物塊，A均視為質(zhì)點(diǎn)，靠豎直墻壁上，A、間一個(gè)被壓縮的輕彈簧（彈簧與AB均不接手擋住不，此時(shí)彈簧彈性勢能＝49J在A、B間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖所示。放手后向右動(dòng)，繩在短暫時(shí)間內(nèi)拉斷，之后沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道徑R＝0.5m,恰到達(dá)最高點(diǎn)＝10m/s，求（1）繩拉斷后瞬間B的速v的小；繩拉斷過程繩對(duì)的量I的?。焕K拉斷過程繩對(duì)所的功?！窘馕觥浚?）gmBB

①

mv2＝v2＋2m

②

v③B（2）設(shè)彈簧恢復(fù)到然長度時(shí)B速度為取水平向右為正方向，有＝

mB

v

21

④I＝－vBBB

⑤代入數(shù)據(jù)得

I＝，其大小為4N·s⑥（3）設(shè)繩斷后A的速度為v取水平向右為正方向，有v＝mmv⑦ABBAW＝⑧代入數(shù)據(jù)得W＝8J⑨16、(16分如所示，質(zhì)量m=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=15m,現(xiàn)有質(zhì)量=0.2kg視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，以水平向右的速度v=2m/s從端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對(duì)靜止。物塊與車面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5,g=10求物塊在車面上滑行的時(shí)間t;要使物塊不從小車右端滑出塊上小車左端的速度v不過多少?！窘馕觥勘绢}考查摩擦拖動(dòng)類的動(dòng)量和能量問題。涉及動(dòng)量守恒定律、動(dòng)量定理和功能關(guān)系這些物理規(guī)律的運(yùn)用。（1）設(shè)物塊與小車共同速度為v，以水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

v12

①設(shè)物塊與車面間的滑動(dòng)摩擦力為，對(duì)物塊應(yīng)用動(dòng)量定理有

tvv220

②其中

m2

③僅供學(xué)習(xí)與參考20112011學(xué)習(xí)資料解得

t

m10m1

代入數(shù)據(jù)得

t0.24s

④（2）要使物塊恰好從車廂滑出，須物塊到車面右端時(shí)與小車有共同的速度v′，則

v

⑤由功能關(guān)系有

1v2

1

2

gL2

⑥

代入數(shù)據(jù)解得5m/s故要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度v不能超過5m/s17．如圖所示，小球系在細(xì)的一端，線的另一端固定在O，點(diǎn)水平面的距離為h。物B質(zhì)量小球的倍，至于粗糙的水平面上且位于O正下方，物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。拉動(dòng)小球使水平伸直，小球由靜止開始釋放，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短上至最高點(diǎn)時(shí)到水平面的距離為。球物塊均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為，物塊在水平面上滑行的時(shí)間t?！窘馕觥啃∏虻馁|(zhì)量為m運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與物塊碰撞前的速度大小為v，取小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)重力勢能為零，根據(jù)機(jī)械能守恒有：mv2………………①得設(shè)碰撞后小珠反彈的速度大小為v，同理有：

/2

…………②

得：

/1

設(shè)碰后物塊的速度大小v取水平向右為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

mv/1

③得：

2

④物塊在水平面上所受摩擦力的大小為：F=5μmg……………⑤設(shè)物塊在水平面上滑行的時(shí)間為t，根據(jù)動(dòng)量定理（Ft=Δmv）有：

Ft

⑥得：

t

ghg

⑦18．如圖所示，圓管構(gòu)成的半圓豎直軌道固定在水平地面上，軌道半徑為RMN為徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某初度沖進(jìn)軌道，到達(dá)半圓軌道最高點(diǎn)時(shí)與靜止于該處的質(zhì)量與A相同的小球B發(fā)生碰，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點(diǎn)距N為2。重力加速度為，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計(jì)，求：粘合后的兩球從飛出軌道到落地的時(shí)間；小球沖軌道時(shí)速度的大小【解析）粘合后的兩球飛出軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，有

2

①解得

2

g

②2球A為為球?yàn)?知11mv2mv22僅供學(xué)習(xí)與參考

③222222學(xué)習(xí)資料設(shè)碰撞后粘合在一起的兩球速度大小為v，動(dòng)量守恒定律知飛出軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，有2gR綜合②③④⑤式得

mv2mv2

2