第1部分 专题2 第2讲 动量定理动量守恒定律-2023新教材新高考物理【导学教程】大二轮专题辅导与训练

高考专题辅导与训练 力的合力，物体减速下滑，所以重力沿斜面向下的分力 喷出水柱质量△m=p△V ② 等于滑动摩擦力和弹簧的弹力的合力，即物体的合力 其中△V为水柱体积，满足△V=△S ③ 为零，速度最大，显然最大速度比物体刚要接触弹簧前 由①②③可得喷泉单位时间内喷出的水的质量为 的速度大，故C错误。 [综合应用创新] Sun-guoS. △t 1.C甲队与地面之间的最大静摩擦力为fm甲=μ1m1g= (2)设玩具底面相对于喷口的高度为h 0.8×5000N=4000N,乙队与地面之间的最大静摩擦 由玩具受力平衡得F冲=Mg ④ 力为fm乙=42m2g=0.75×5200N=3900N。因甲队 其中，F冲为水柱对玩具底板的作用力大小 以共计3500N的拉力拉绳子，可知两队都处于静止状 由牛顿第三定律 态，绳子不动，则甲队拉力做功为零，选项A错误：仅改 F压=F冲 ⑤ 变拉力值，当拉力增加时，乙队先达到最大静摩擦力而 其中，F压为玩具底板对水柱的作用力大小，设水柱到 被甲队拉动，则最终获胜的是甲队，选项B错误；根据牛 达玩具底部时的速度为口 顿第三定律可知，甲对绳的拉力总是等于乙对绳的拉 由运动学公式得v2一002=一2gh ⑥ 力，选项C正确；甲队至少施加3900N的拉力才能获 胜，则甲队拉力做的功至少为W=Fs=3900X2J= 在很短△t时间内，冲击玩具水柱的质量为△m 7800J,选项D错误。 △m=poS△t ① 2.C恰好通过最高点时，根据牛顿第二定律mg=m, 由题意可知，在竖直方向上，对该部分水柱应用动量定 R 理得-(F压十△mg)△t=-△n ⑧ 可得最小动能Em=之m2-mgR,在最高点的势 由于△1很小，△mg也很小，可以忽略，⑧式变为 F压△t=△nu ⑨ 能Ep=2mgR,而Ep十Ek=E机，因此机械能一定大于 势能或动能，而动能最小为势能的子，也有可能大于或 由①⑤⑥0@可得h= Mg 2g2p2w2s20 等于势能。 [答案]1)pS（2 3.BC运动员从B运动到C,只有重力做功，运动过程中 2g 2p2vo2S2 运动的机械能守恒，即机械能不随着时间而变化，A错 [题组训练] 误，B正确；运动员从B运动到C平抛运动，则重力的瞬 1.AD物块与地面间的摩擦力为f=g=2N,对物块 时功率P=gUy=mg2t,D错误，C正确。 从0~3s内由动量定理可知(F-f)t1=3,即(4一2)× 4.解析(1)由题意可知，释放高度最低时，小球在圆轨道 3=1Xv3,得v3=6m/s,3s时物块的动量为p=mv3= 的最高点受到的重力提供向心力m尺=mg 6kg·m/s,设3s后经过时间t物块的速度减为0，由动 量定理可得-(F+f)t=0-mw3,即一(4十2)t=0-1X 由机械能守恒定律得2m0n2=mgh1 6,解得t=1s,所以物块在4s时速度减为0，则此时物 块的动能也为0，故A正确，C错误：0一3s物块发生的 则小球释放点距圆弧轨道最低点的最低高度为h= h1+2R=号R 位移为x1,由动能定理可得(P-f)1=合mug,即 故小球释效点距圆孤轨道最低点的最低高度为R。 (4-2)=号×1X62,得x1=9m,3s~4s过程中，对 (2)小球在最低，点时，由牛顿第二定律有F1一g= 物块由动能定理可得-(F+f)x?=0-之m2,即 12 mR -(4十2)x2=0-2×1X62,得x2=3m,4s~6s物块 22 小球在最高点时，由牛顿第二定律有F2十mg=mR 开始反向运动，物块的加速度大小为4=F-=2m/s, 根据已知条件，有F1一F2=△F 根格动能定现有m02-名2=g·2k 发生的位移为x3=2X2×22m=4m<x1+x2,即6s 时物块没有回到初始位置，故B错误；物块在6s时的 联立解得g=合品故孩行星表而附近的重力加造度的 速度大小为v6=2×2m/s=4m/s,0~6s拉力所做的 功为W=(4×9-4×3+4×4)J=40J,故D正确。故 值为△F 6m 选AD。 答案1)R(2) 2.C设软水管的出水速度大小为0，在极短时间t内，出 6m 水质量为m=pSut。表演者静止在空中，根据平衡条件 第2讲 可知，水对表演者的作用力为Mg,根据牛顿第三定律 [命题热点突破] 可知，表演者对水的作用力大小也为Mg,取竖直向下 命题点一 为正方向，对于时间1内的水，根据动量定理可知， [例1][解析](1)在刚喷出一段很短的△1时间内，可 Mgt=mv-（-mw)=pSt-（-pSvt),解得出水速度 认为喷出的水柱保持速度0不变。 该时间内，喷出水柱高度△l=0△1 ① /,故C正确，AB,D错误。 243 参考答案 3.解析(1)如图所示，运动员垂直于斜面方向的初速度！ 「题组