高考物理知识点总结《动量守恒定律》高频考点强化练习（2017年最新版） - 高考物理题库

1、填空题光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时a球静止，b球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量?(填“守恒”或“不守恒”)；机械能??(填“守恒”或“不守恒”)。

参考答案：守恒?不守恒

本题解析：将a b组成系统，对系统受力分析知合外力为零，故系统动量守恒；而在此过程拉力对b做负功，机械能不守恒。

本题难度：一般

2、计算题如下图所示，光滑水平面上有一质量为M的滑板，AB段是半径为r的1/4圆弧光滑轨道,BC段是长为L的水平粗糙面。开始滑板处于静止状态，一可视为质点的质量也为M的滑块从A处静止释放，滑块经过B点后恰好到达滑板右端C点与滑板相对静止(重力加速度为g)。

求：(1)滑块经过B点时滑板的速度；
(2)滑块与滑板BC段之间的动摩擦因数µ．

参考答案：（1）V= （2）µ=L/r

本题解析：规定向右为正方向
（1）根据动量守恒定律得0=MV1-MV2
所以V1=V2=V
滑块从A到B过程，机械能守恒
Mgr=
得：V=
（2）滑块从B到C过程系统动量守恒

所以
滑块从B到C过程只有滑动摩擦力做负功，根据能的转换与守恒有µMgL=Mgr
得: µ=L/r

本题难度：困难

3、选择题如图所示，用细线挂一质量为M的木块，有一质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为V0和v（设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计），木块的速度大小为（　　）
A．

mv0+mv
M

B．

mv0-mv
M

C．

mv0+mv
M+m

D．

mv0-mv
M+m

参考答案：根据动量守恒定律得
? mv0=mv+MV，
得? V=mv0-mvM
故选B

本题解析：

本题难度：一般

4、填空题如图所示“为探究碰撞中的不变量”的实验装置示意图．
（1）本实验中，实验必须要求的条件是______
A．斜槽轨道必须是光滑的
B．斜槽轨道末端点的切线是水平的
C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速释放
D．入射球与被碰球满足ma＞mb，ra=rb
（2）如图，其中M、P、N分别为入射球与被碰球对应的落点的平均位置，则实验中要验证的关系是______
A．ma?ON=ma?OP+mb?OM
B．ma?OP=ma?ON+mb?OM
C．ma?OP=ma?OM+mb?ON
D．ma?OM=ma?OP+mb?ON．

参考答案：（1）A、“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求，故A错误；
B、要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确；
C、要保证碰撞前的速度相同，所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下，故C正确；
D、为了保证小球碰撞为对心正碰，且碰后不反弹，要求ma＞mb，ra=rb，故D正确．
故选BCD．
（2）要验证动量守恒定律定律即：mav0=mav1+mbv2
小球做平抛运动，根据平抛运动规律可知根据两小球运动的时间相同，上式可转换为：
mav0t=mav1t+mbv2t
故需验证maOP=maOM+mbON，因此ABD错误，C正确．
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

5、简答题在光滑水平面上放有如图10所示的用绝缘材料制成的“┙”型滑板，其质量为，在滑板右端A壁左侧有一质量为,带电荷量为q=+2C的小铁块，在小铁块与A壁之间夹有一小堆火药，整个装置始终处于场强为E=10N/C的水平向右的匀强电场中。初始时刻，使滑板与小铁块都处于静止，现点燃火药。设火药爆炸时有100J的能量转化为滑板和小铁块的机械能，滑板水平部分足够长，小铁块和火药的体积大小、小铁块与滑板面的摩擦均不计，火药爆炸的作用力远大于电场力，爆炸后，滑板和小铁块质量、形状均不变，小铁块没有电量损失，小铁块始终未脱离滑板。
试求：
（1）火药爆炸瞬间后，滑板、小铁块的速度大小分别为多少？（爆炸时间可忽略）
（2）小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前，滑板和小铁块的速度大小分别为多少？
（3）小铁块从火药爆炸后到第一次与A壁碰撞前，电场力所做的功为多少？
?

参考答案：（１）（２）　　（３）W=

本题解析：（1）：以滑板、小铁块为系统，火药爆炸瞬间，系统动量守恒，以水平向右的方向为正方向，设火药爆炸后瞬间滑板、小铁块速度大小分别为则有：
?①?
由能量关系得：?②?
代入数值解①②得：?
（2）火药爆炸后，滑板所受合外力为零，则以的速度做匀速直线运动，故小铁块与A壁第一次碰撞前滑板的速度；?
小铁块先向左做匀减速直线运动，再向右做匀加速直线运动，设小铁块回到初位置的时间为t；在此过程中，电场力做功为零，此时速度方向向右，且大小为
由动量定理得：
?
代入数值得：t=4秒?
设滑板在时间内运动的位移为?，再经过与A壁第一次碰撞，滑板在内匀速运动的位移为，小铁块在内匀加速运动的位移为，
则有：?
又小铁块加速度
?
?

?
∴小铁块与A壁第一次碰撞前瞬间的速度：
?
（3）设小铁块从爆炸后到与A壁第一次碰撞前的过程中的位移为S，则有：
?
∴电场力做功W=