高考物理答题模板《动量守恒定律》考点强化练习（2017年押题版） - 高考物理题库

1、简答题如图3所示，一质量为m的小球，在B点从静止开始沿半球形容器内壁无摩擦地滑下，B点与容器底部A点的高度差为h．容器质量为M，内壁半径为R，求：
(1)当容器固定在水平桌面上，小球滑至底部A时，容器内壁对小球的作用力大小．
(2)当容器放置在光滑的水平桌面上，小球滑至底部A时，小球相对容器的速度大小?容器此时对小球的作用力大小．

参考答案：（１）T=mg+m?=mg+m=mg(1+)
（２）v′=v1-v2=　　　　

图4

本题解析：(1)m下滑只有重力做功，故机械能守恒，即有
mgh=mv２，v2=2gh?①
底部A是圆周上的一点，由牛顿第二定律，有：T-mg=m?
T=mg+m?=mg+m=mg(1+)
(2)容器放置在水平桌面上，则m与M组成的系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向上动量守恒；又因m与M无摩擦，故m与M的总机械能也守恒．令m滑到底部时，m的速度为v1，M的速度为v2．
由动量守恒定律得：0=mv1+Mv2?①
由机械能守恒定律得：mgh=mv１２+Mv２２?②
联立①②两式解得：v1=，v2=-
小球相对容器的速度大小v′，v′=v1-v2=
由牛顿第二定律得：T′-mg=m
T′=mg+m=mg［1+］

本题难度：简单

2、简答题如图所示为三块质量均为m，长度均为L的木块。木块1和木块2重叠放置在光滑的水平桌面上，木块3沿光滑水平桌面运动并与叠放在下面的木块2发生碰撞后粘合在一起，如果要求碰后原来叠放在上面的木块1完全移到木块3上，并且不会从木块3上掉下，木块3碰撞前的动能应满足什么条件？设木块之间的动摩擦因数为m。

参考答案：

本题解析：设第3块木块的初速度为V0，对于3、2两木块的系统，设碰撞后的速度为V1，据动量守恒定律得：mV0="2mV1?"
对于3、2整体与1组成的系统，设共同速度为V2，则据动量守恒定律得：
2mV1="3mV2?"
(1)第1块木块恰好运动到第3块上，首尾相齐，则据能量守恒有：
?
联立方程得：Ek3="6μmgL?"
(2)第1块运动到第3块木块上，恰好不掉下，据能量守恒定律得：
?
联立方程得：Ek3=9μmgL
故：

本题难度：简单

3、选择题两个完全相同的质量均为m的滑块A和B，放在光滑水平面上，滑块A与轻质弹簧相连，弹簧另一端固定在墙上。滑块B以v0的速度向滑块A运动，如图所示，两滑块相碰后一起运动不再分开，下述正确的是k*

A．弹簧最大弹性势能为
B．弹簧最大弹性势能为
C．两滑块相碰后一起运动过程中，系统动量守恒
D．两滑块（包括弹簧）相碰后一起运动过程中，系统机械能守恒

参考答案：BD

本题解析：略

本题难度：一般

4、简答题如图所示，长为0.48m的木板A，质量为1kg，板的右端放有物块B，质量为3kg，它们一起在光滑水平面上向左匀速运动，速度，以后木板与等高的竖直固定档板C发生碰撞，碰撞时间极短，且碰撞时没有机械能损失，物块B与木板A间的动摩擦因数，取重力加速度，问A、C能否发生第二次碰撞，请通过计算说明理由．若能，则第一次碰撞后再经多长时间A与C发生第二次碰撞；若不能，则第一次碰撞后A做什么运动．

参考答案：能；

本题解析：由于A与C碰撞没有机械能损失，A碰后原速率弹回，以向右运动，若能与C发生第二次撞,则要求A在B对他的摩擦力的作用下，重新向左运动，且B没有滑出A．

设B没滑出A，达到共同速度为v，由动量守恒定律（向左为正），有
，解得，方向向左
B在A上滑过的距离为SBA，则
解得，B不能滑出A，故可以与C发生第二次碰撞．
A与B达到共同速度前做匀变速运动，达到共同速率后做匀速直线运动．设加速度为a

A与B达到共同速度经历的时间为t1，

此过程A对地向右的位移为s，
，
所以，第一次碰撞后再与C发生第二次碰撞所经历的时间为