内容正文:
习可真酸好铁时
考向4功能关系能量守恒定律
5年2米
冲卷
限时:15
分1分
专题七动量守恒定律
1.2C金量在,4分)
出水可
Cmmgy
考向1动量
动量定理
在某地区的干早季
2
+2umw1一d)
节,人们常用水聚月
D.pang)s
八2从
+2mwg(1-d)
1时30a
请分4好分周时:n
得冷:分多雀P0
从深水并中前水葡
福农田,简化模型如图所示。水井中的水而距
3.(2023全国乙喜,6分)(多
1.(023新课标《,6分)(多选)如图所示,使甲。
B火被发射时获得的推力来自喷由的燃气与发
离水平地面的高度为日。出水口距水平地面的
选)如图所示,一质量为
乙两条形感体隔并一段距离,静止于衣平桌山
射有之到的相正作用
高度为k,与落地点的水平距离的为1。假设轴
M,长为1的木板静止在光
上,甲的N极正对着乙的S极,甲的质量大于乙
4〔2020金国【奉.6分)行2中的汽车如果发生
水过程中日保持不变,水聚输出能量的号信转
带水平桌面上,另一质量为m的物块(可视为质
的质量,两者与桌面之间的动摩擦圆数相等。
刷烈欧绵,车内的安全气囊会被弹出并明间充
化为水被抽到出本口处增加的机械您。已知水
点)从木板上的左端以违度。开始运动,已知
的密度为P:本管内径的橘截面积为S,重力加
精块与木板间的带动厚藤力大小为F,当物块
现同时释放甲和乙,在它们相互接近过程中的
情气体。若微撞后汽车的速度在很短时间内减
速度大小为:,不计空气阻力。水泵的输出功
从术板右端离开时
任时刻
小为零,关于安全气黄在此过程中的作用,下列
率狗为
A木板的诗使一定等于F山
说法正确的是
A.SI2
B木板的动能一定小于Fl
A增加了司机单位面积的受力大小
A甲的速度大小此乙的大
C物块的动雀定大于m-Pt
民碱少了碰撞萄后司机动量的空北量
且.甲的动量大小比乙的小
县匹受(H+A+
C将司桃的动使全裙韩换成汽车的动图
2
D物块的动能一定小于2m,-Fd
C甲的动量大小与乙的相等
)延长了司机的受力时间并增大了司机的受力
c()
口甲程乙的动量之和不为零
4(20全国1卷,8分)(多过)一物块在高
卤积
2(2022期北卷,4分》一质点做由线运功,在前一
5,物理与新利技(的2名山燕参,3分)我国
n2(H+
3,0m、长5,0:的斜而赢骑从静止开始沿斜而
段时同内速度大小由▣增大到2,在随后的一
下滑,其重力势能和动能随下滑更离1的度化
多次域功柱用”冷发射技术发射长征十号系
段时闻内速度大小由如增大到如。前后两段
列运载火篱,知图所示,发射舱内的高压气体
22024山东春,3分)如图所承,质量均为m的
如因中直线1,Ⅱ所示,重力加速度取0m/:,
时间内,合外力对展点散功分别为W,和W,合
甲,乙两同学,分别坐在水平战置的轻木极上,
无将火篇经直向上雒出,火箭速度接近零时再
外力的冲量大小分别为I:和,下列关系式
木板通过一根原长为!的轻质弹性绳连接,连
点火向太空,从火管开始运动鲜点火的过图
定成这的是
接点等高且可距为d(d)。两木板与地面同
的动摩缩因数均为以,弹性绳动度系数为k,放
A.W:-SW.1:31 B.W-3W1
CW4-7W,311DW:-7W,I3
拉钟时的0性势健B一:(4为现的种长
3(2021天津卷,5分)(影选)一冲九胃,同嫌在
量),凳用本平力F援慢拉动乙所坐木板,直至
写。221年4月2的日,长征五号B遥二运载火
甲所经术板刚要南开原位置,此过程两人与所
情替缓空何站天程枝心舱发射升空,标志着我
生木板保持相对静止,业保持不变,最大静摩趣
0
国空同站建速进入全面实雀阶段。下列美乎大
力等子清动学擦力:重力加速度大小为g:则F
A物块下滑过程中机械能不守恒
所酸的功等于
莆的清述正确的是
B.物块与斜面间的动摩擦因数为05
A增如单位时属的燃气矿财量可以增大火箭的
A火精的加速度为零时,动能量大
C物块下滑时加速度的大小为0m/s
D背物块下带2.0m时机械能损失了12J
推力
我高压气体释收的能量全部转化为火箭的动能
且增大燃气相对于火精的喷射速度可以增大火
C高压气体对火清静力的中量等干火青动量的
(i-d)
出情兴目
箭的推力
增和量
pog(
由醋原固
C.当增气终出火等喷日的速度相对于地面为军
D高压气体的#力和空气阻力对火蕾嫩功之和
2处
时火簧就不再都速
等于火箭动佳的增加量
三力路市位出线数国
6雨专国-最妈解《2021南南叁,4分)物体的运
9(2024稀建基,6分)(多选)如图甲所示,物体置
考向2动量守恒定律及其应用
动状态可用位登:和动量争描述,称为相,对应
于足够长的光滑料面上并值定,=0时刻解除
声子图像中的一个点。翡体运功状态的变化可
原时0m向溪#投用时:得分,分答多动
衡定,并对物体沿斜面随加如周乙所示变化的
用户x图橡中的一条山线来挡遥,称为相轨迹
力F,以沿韩面向下为正方向,下列说法中正确
1,〔2心21全国乙卷,6分)如图所示,光滑水平地面
A碰撞后氨核的动量比氢核的小
假如一质点沿x铂正方向敏初瑰度为零的匀如
的是
上有一小车,一轻弹簧的一精与客形的州板相
B碰罐后氨核的动能比氢核的小
速直线诊动,期对应的相轨诗可能品
连,另一端与滑块相连,滑块与车解的水平底板
C购大于
可有摩指,用力狗右推动车和使弹簧压蜜,抛
D,大于路
去推力时滑块在车和框酸上有相对滑动,在鬼
4.低工国+形式刻斯(224侯额喜,4分)在某装置
面参考系《可模为惯性系)中,从置去推力开始,
中的光滑绝操水平面上,有三个完全相问的带
7.(2021能京基,3分》如图所
小车、弹簧和滑块肌成的燕统
电小球,它们通过不可伸长的地缘轻质细线连
示,圆数在水平而内以角渔度
A.0一4比,物体一直沿斜面向下运动
接成动长为d的正三角形,如圆甲舒示。小球
如旅中心轴匀速转功,翼盘上
民0一4,合外力的总冲量为0
质量为w,带电量为十《,可视为点电简。初始
距轴,处的P点有一一质量为
网的小物体固园盘一起转动。某时刻圆盘突然
心、物体t时动量是2:时的一半
A动量守但,机械您守恒
时,小球均静止,细线拉直。瑗将球1和球2间
停止转动,小物体由P点滑案圆盘上的某点停
D2台,一。过程物体的位移小于3.一4。过程
B动量仔恒,机械能不守恒
的践剪斯,当三个小嫁运动到同一条直线上
此,下列说法正确的是
的位移
C动量不守恒,杭械使守恒
时,速度大小分别为1的,,如图乙所承。孩
A提盘停止转动简,小物体所受摩擦力的方向
10.《2124全国甲基,6分)(多选)宋
D,动量不守低,机城能不守恒
过智中三个小球组现的系统电号能减少了努,
滑运动轨连切线方向
运动中,体重为动kg的试动员在
2(2如20全国Ⅲ卷,5分)甲,乙两个物块在光滑水
是为》电力常量,不计空气阻力,别
我国盘停止转动前,小物体运动一圆所受摩擦
【一0时刚好落到哪床上,对床阳
平桌南上沿同一直线运动,甲追上乙,并与乙发
力的冲量大小为2mwt
用力的大小下与时判:的关系如图所示。最设
生硅撞,随撞前后甲,乙的速度阅时间的变化如
C慨查停止转功后,小物体沿圆数半径方向
运动过型中运动员身体始终保持经直,在其不
阁中实线所示,已知甲的质量为Ikg,测碰撞过
运动
与藏床接触时阑宋水平。忽略空气阻力,重力
裂两物块指失的机械能为
D,图盘停止转动后,小物体整个滑动过程所受
1·
知速度大小取10m/,下列说法正确的是
6
20
摩擦力的冲量大小为m四
40
8新活雨+题理与生话《2022童成
基,4分)在满试汽车的姿全气
10
A,该过型中小球3受鲜的合力大小始终不变
A该过程中系统能量守而,动量不守
囊对露兼人员头部防护作用的
20儿.
C.在周乙位置,,一:≠2如
实龄中,某小组阁到了製人头部所受安会气囊的
05105025
作用力面时可变化的由线《如图所示)。从短撞
A3」
4」
C5」
1,6J
2
A2一Q15s时,运动量的重力势能量大
n在图乙位置,v一
开始到碰撞结束的过程中,若假人头部只受到安
3(2022期南卷,.4分)1932
以=00时,运动员的速度大小为10m/:
华,查糖威克用宋知射线装
中
5(2022北烹春,3分)质量为m和网:的两个物体
会气裳的作用,划由曲线可知,段人头部()
C.一1.00s时,蹈动员恰好运动到最大高度处
击氢钱,爱现这种射搜是山行
在光滑水平面上正碰其位置坐标x时同:变化
A速度变化量的大小等于曲线与枫用成的
的图像图听示,下列说法正属的是
雀积
口运动员每次与床接触到离开过程中对刷
硬量与质子大数相等的中柱较子(即中子)如
五动量大小先增大后诚小
床的平均作用力大小为4600N
域。如图所乐,中子以速度,分判磁幢静止的
仁动能变化量的大小正比于抽线与横轴国成的
台修理道:
氢核和氨核,硬植后氧核和氨核的速度分别为
崔积
错
公情单誉:
山和:设壁罐为弹性正碰,不考虑相对论效
D.加速度大小先增大后减小
位,下列说法正确的是
之习商可其损好满
A,撞葡m:的速率大于m的速举
力作用.出自止开始沿斜面向下做匀变速直线
且硅擅后m:的违率大干m:的速率
运动,特块与斜而可的动摩摄因数是处相可,
专题八机械振动
机械波
5年64
C.镜撞后m:的砖量大于m1的动量
若拉力沿斜面向下时,物块滑到底菊的过程中
D碰撞后网:的动能小于网,的动能
重力和学擦力对物块做的功阅时同的变化分别
卷
里时,0m角
满分12分1
其时:mln
得象:分参是P程
6(00全国Ⅱ春.6分)(多砖》水平水面上有
如周中由线①,②所示,则
固定的竖直挡版。一滑冰适动易雀对挡板静止
1.(223青深林喜,6分)船上的人和水下的潜水
形成影子O和P,以O为原点在经直方向上建
在冰面上,他肥一霞量为40k球的静止物块以
人物块与斜面同的到学择调置为号
员都能听见轮船的考菌声。声波在空气中和在
立:坐标系,=0时从图标位置沿道时针方向
大小为三0m/:的道度卧与挡板溪直的方向推
水中传播时的
匀速转动圆盘,角速度为如,则P做简谐运功的
且当拉力沿斜面向上,重力做的功为9」时,物
向挡板,运动员线得地行速度:物块与挡板弹性
A.装违和鼓长均不同
表达式为
块功能为3
碰植,速度反向,追上运动员时,运动员又把物
且频率和被通均不同
C,被长和周期均不同
块排向裤板,使其再一次以大小为5.0m/s的速
C,当牧力分到沿斜面向上和向下时,物块的加
口周所和频军均不同
度与件板弹性战植。息共经过8次这样推物块
速度大小之比为1t3
2(2024期南套,4分》如图乐示,健身者在公园以
后,运动员退行速度的大小大于5.0m/s,反弹
)当数力分别沿斜血向上和向下时,物块滑到
母分钟60次的飘率上下挥动长绳的一细,长绳
Ar-Rsin (a-7)Br-Rsin (a+)
的物块不能再追运动员。不计冰面的摩擦
底端时的动量大小之比为1+受
自右向左景现被浪状,可近纵为单向传播的简
力,废试动员的既量可能为
9(2如24海北卷,4分)(多菇》如图所示,在光滑水
皆情被。长绳上A,B两点平衡位置相距后m,
C.r=2Rsin (w-)D.r-2Rsin (+
A,48kgk53越C58kgI入63k
1,时则A点位于该谷,B点位于被峰,两者之同
平面上静止放置一疑麓为M.长为L的木块
5(2024甘肃春,4分)某单摆的振动图像图所
还有一个被谷。下列说法正辞的是
7.(221山东卷,4分)〔多这)如图所示,载有物赞
质量为四的子郑水平射人木块,设子弹在木块
示,重力加速度g取10m/。下列说法正确的
的热气球静止于距水平地面高H处,现将质量
内运动过程中受到的限力不变,其大小f与射
为m的物资以相对地面的速度认水平投出,唇
A.装长为3m
人初速度大小,成正比,即了一知,(原为已知
且放速为12m/年
地付物资与热气球的离为d,已知投出物蜜
常数),改变子弹的切速度大小,若木块获得
C.。+Q25s时刻,B点违度为0
后热气球的总质量为M,所受浮力不变,重力加
的速度最大,则
D十L.50s时刻,A点迷度为0
墓度为g,不计阻力。以下判斯正确的是《
3(224渐江6月喜,3分)顿率相同的商著波源
S,S:和接枚点M位于同一平面内,S:,S:
入湿长为1.6m:屈始时刻连度最大
M的距离之差为6m。I=0时,S:、S:同时每
R摆长为2,5m,感始时刻速度为零
直平面开始振动,M点的表动周像如图所示,则
C塑长为1.6m,A,C点的速度相
入子弹的初速度大小为2Lm十M的
能M
D摆长为2.5m,A,B点的速度相同
A,投出物责后热气球蜚匀加速直线运动
8(2024新课林基,6分)(多选)位于鱼标原点口
且投出物真后热气味所受合力大小为解
R子弹在木块中运动的时阀为:(知干
2mM
的技源在=0时开始服动,最动图像如周所示
cd=++#
所形成的情曹横被沿x轴正方向作矮。平衡位
C木块和子弹报失的总动能为江(士如
置在x一3,5m处的质点P开始影动时,被恰
M
A.两列被的敲长为2m
+1+网)H
好第2次处于被容位置,测
Dd-
我术块在加速过程中运动的距离为,
B两列被的起素方向均沿x正方向
十
CS和S,在平面内不管产生干涉观象
B(222重庆卷,5分》(多三》
口两列波的银幅分别为3cm和1四
一物块在辄角为45的圆定
出情兴目
4.解·形式创新(2021江苏春,4分)如图所示,
斜面上受到方向与解啦平
由醋原固
半径为R的圆盘边绿有一钉子B,在水半光线
02
行:大小与摩擦力相等的拉
艇射下,测盘的转轴A和打子B在右测墙里上
A支的调斯是01s得,v2=4sm2/s,对比匀变速直线运动公式v2-
-题多解在得出物块与斜面之间的动摩擦因数
2as,可得a=2.0m/s2,即物块下滑时加速度的大小
以后,可以利用牛顿第二定律得出物块沿斜面下滑
为2.0m/s2,C错误。由重力势能和动能随下滑距离
时的加速度大小为a=gsin0-gcos0=2.0m/s2,
5的变化图像可知,当物块下滑2.0m时机械能为
可以得出物块下滑2.0m的过程中摩擦力做的功为
E=18J+4J=22J,机械能损失了△E=30J-22J
W=一mg cos0·s=一8J,由功能关系可知机械
8J,D错误.
能损失了8J。
专题七
动量守恒定律
考向1
动量
动量定理
3.AB根据F△1=△mv可知,增加单位时间的燃气喷
基础卷
射量(即增加单位时间喷射气体的质量△m)或增大
燃气相对于火箭的喷射速度,都可以增大火箭的推
1.BD根据F-ng=ma,可得a=
元F一g,因为
力,A、B正确。当燃气喷出火箭喷口的速度相对于
地面为零时,燃气相对火箭的速度不为零,且与火箭
m甲>mz,所以a甲<a乙,两物体运动时间相同,且同
的运动方向相反,火箭仍然受推力作用,做加速运
时由静止释放,可得t甲<U2,A错误。m甲>m2,又
动,C错误。燃气被喷出的瞬间,燃气对火箭的反冲
4单一z,则∫>∫z,故甲和乙组成的系统合外力的
力作用在火箭上,使火箭获得推力,D错误。
冲量方向向左,所以甲的动量大小比乙的小,B、D
4.D因安全气粪充气后,受力面积增大,故减小了司机
正确,C错误。
单位面积的受力大小,且由于安全气囊的缓冲,延长
解题技巧本题由于两磁体质量不等,因此两磁体
了司机的受力时间,A错误,D正确。有无安全气囊,
所受摩擦力不等,两磁体组成的系统所受合外力不
动量的改变量均相同,B错误。因有安全气囊的存在,
为零,系统动量不守恒。
故司机和安全气囊接触后会有一部分动能转化为气
2.D
根据动能定理得W=之m(2o)P-
体的内能,不能全部转化成汽车的动能,C错误。
2m2
5.A火箭从发射舱发射时,受竖直向下的重力、竖直
mw2,w=7m(5o)-
3
2m(2u)2=2
2mv2,所以
向下的空气阻力和竖直向上的高压气体的推力作
用,且推力大小不断减小,开始时向上的高压气体的
W2=7W1:根据动量定理得I=△p1,而mu≤△p1≤
推力大于向下的重力和空气阻力之和,火箭向上做
3mo,即3o≤3I1≤9u,同理有I2=△p2,而
加速度减小的加速运动,当向上的高压气体的推力
3mu≤△p2≤7mo,即3mu≤I2≤7mw,D正确。
等于向下的重力和空气阻力之和时,火箭的加速度
归纳总结
冲量的四种计算方法
为零,速度最大,接着向上的高压气体的推力小于向
下的重力和空气阻力之和,火箭向上做加速度增大
利用定义式I=F△计算冲量,此法仅适
公式法
的减速运动,直至速度为零,故当火箭的加速度为零
用于计算恒力的冲量
时,速度最大,动能最大,A正确。根据能量守恒定律
可知,高压气体释放的能量转化为火箭的动能、重力
利用F-1图像计算,F-1图线与横轴固成
势能和内能,B错误。根据动量定理可知,合力的冲
图像法
的面积表示冲量,此法既可以计算恒力
量等于火箭动量的增加量,C错误。根据功能关系
的冲量,也可以计算变力的冲量
可知,高压气体的推力和空气阻力对火箭做功之和
若方向不变的力的大小随时间均匀变
等于火箭机械能的增加量,D错误。
化,则力F在某段时间t内的冲量1
6.D根据运动学公式有v2=2ax,又p=mw,联立解
平均
力法
F+F2
得p=√2m'ax,根据数学知识,可判断出D正确,
2
△1,F1、F2为该段时间内初、末时
A、B、C错误。
刻力的大小
题多解
对于变力的冲量,不能直接用1=F△求
由动能定理得Fx=E,又有E,物
动量
解,可以求出该力作用下物体动量的变
定理法
及F=ma,解得p=√2max,可判断出D正确,A、
化量,由I=△p求变力的冲量
B、C错误。
4419
7D圆盘停止转动前,小物体所受的摩擦力方向指向
FN最低点
中心轴,提供向心力,A错误。由动量定理可知,圆盘
离开蹦闲运动到再次落
停止转动前,小物体运动一圈所受摩擦力的冲量大
做竖直上最高点到鳓床
小为零,B错误。圆盘停止转动后,小物体沿运动轨
抛运动↑
0.51.0131.52.02.5/s
迹的切线方向运动,C错误。由动量定理可知,整个
竖直向上运动自由落体运动
滑动过程摩擦力的冲量大小I=mwr一0=mr,D
正确
根据牛顿第三定律可知,=0.15s时蹦床对运动员
8.D
的作用力最大,运动员在最低点,重力势能最小,A
F先增后减Fm测a先增后诚。
错误。由题图可知,t=0.30s时运动员离开蹦床做
D正确
竖直上抛运动,1=2.30s时落回蹦床,竖直上抛运
动量大小一直减小:
B错误:面积表示动
动总时间为2s,则上升时间为1s,在t‘=0.30s十
量变化量的大小,A
一F=m△恤△p错误:速度变化量
1s=1.30s时,运动员运动到最大高度处,由v=
的大小正比于曲线
g可得,运动员做竖直上抛运动的初速度大小为
与横轴围成的面积
C错误
10m/s,B正确,C错误。取竖直向上为正方向,运
9.AD沿斜面方向,物体受到重力沿斜面向下的分力
动员每次与蹦床接触到离开蹦床过程中,由动量定
mgsin0和F,分阶段分析,由牛顿第二定律可知,在
理可得(F一mg)△1=mU。一(一mo),运动员与蹦
0~t和21。~3t阶段,物体的加速度大小为3gsin0,
床作用的时间△=0.30s,解得F=4600N,D
方向沿斜面向下,在t。一2t,和3t。~41。阶段,物体的
正确。
加速度大小为gsin0,方向沿斜面向上,可以画出物
体运动的t图像如图所示,由图像可知,物体先沿
考向2动量守恒定律及其应用
斜面向下加速后沿斜面向下减速,再沿斜面向下加
拔高卷
速后沿斜面向下减速,物体一直沿斜面向下运动,A
1.B系统在只有弹力或者重力做功时机械能守恒。
正确。全过程中,力F的冲量为零,重力和支持力的
由题意可知,撤去推力后,滑块与车厢底板之间还有
合力的冲量大小为4 ngtosin0,则合外力的总冲量大
摩擦力的作用,该系统内摩擦力做功,使系统的机械
小为4mgt。sin0,B错误。由v-t图像可知,t时物体
能减小,即该系统机械能不守恒;撤去推力后,该系
的动量为2t时的1.5倍,C错误。由v-t图像与t轴
统所受外力的合力为零,因此该系统动量守恒,B
围成的面积表示位移可知,物体在21。~31。过程的位
正确。
移比31。~4t。过程的位移小,D正确
解题技巧系统内力不改变系统动量,但改变系统
能量,摩擦力和弹簧弹力均属于系统内力,故系统动
Sgtesin 0
Agtosin
量守恒:由于滑块与小车之间有相对滑动,存在摩擦
3gt sin 0
力,所以系统机械能不守恒,B正确。
2gt sin 0
2.A设乙物块的质量为mz,由动量守恒定律有
216
3
44
m甲v单十mzz=m甲v甲'十mzz',代人图中数据得
解题技巧
对于方向周期性变化、大小不变的力,
mz=6kg,进而可求得碰撞过程中两物块损失的机
可以画出物体运动的v-(图像来分析物体的运动。
梳能为=号mw+号z2-
Γ2ng℃华台
10.BD
m22”,代人图中数据得E=3J,A正确。
1
·解题指导运动员与测床接触后继续向下运动
3.B设中子的质量为m,氢核的质量为m,氮核的质
的过程中二者之间的作用力变大,到达最低点时,
量为14m,设中子和氢核碰撞后中子速度为,由动
运动员与蹦床之间的作用力达到最大,向上运动过
量守恒定律和能量守恒定律可得mvo一mv1十mw1,
程中作用力逐渐减小。运动员离开崩床后做竖直
上抛运动,由运动员对蹦床作用力大小F与时间(
2m'、1
m+号m3,联立解得e=o。设中
的关系图可知,1=0,3s时运动员离开蹦床做竖直
子和氮核碰撞后中子速度为,,由动量守恒定律和
上抛运动;作用力为零的时间为2.3s一0.3s一2s,
即竖直上抛运动的时间为25。
能量守恒定律可得m,=14十m,2m,2一
4420
号×1m,+号m,联立解得-忌,可得
一m1v1十m22,解得两个物体质量的关系为m2=
3m1,根据动量的表达式p=mu可知,碰撞后m2的
u1=v。>v2,C、D错误。碰撞后氢核的动量:
动量大于m1的动量,C正确。根据动能的表达式
mu=mvo,氮核的动量px=14mw2=
28mvo
,可得
1
15
E=2mo可知,碰撞后m:的动能大于m的动
1
pN>pH,A错误。碰撞后氢核的动能E=2m0
能,D错误
6.BC
1
2m,氮核的动能Ew=2×14mu2
28mv
225
一,可
。解题指导(1)不计冰面摩擦,动量守恒,可对系
得E出>Ew,B正确
统应用动量守恒定律。(2)推7次,物块反弹后能追
解题技巧发生弹性碰撞的两物体若质量相等,则
上运动员,则,<5.0m/s:推8次,va>5.0m/s,物
块反弹后追不上运动员。利用归纳法确定第n次推
两物体将发生速度交换,所以被碰后氢核的速度、动
量、动能均等于入射中子的速度、动量和动能:而当
物块后人的速度℃。
中子碰撞质量较大的氨核时,中子将反向运动,由动
选运动员退行速度方向为正方向,设运动员的质量
为M,物块的质量为m,物块被推出时的速度大小为
量守恒定律可知,碰撞后氮核动量的增加量等于中
子动量的减少量,所以氮核被碰后的动量大于中子
。,运动员第一次推出物块后的退行速度大小为1。
的动量,A错误。弹性碰撞过程中,系统机械能守
根据动量守恒定律可知,运动员第一次推出物块时
恒,所以碰撞后氮核动能小于入射中子动能,B
有0-M1一o。,物块与挡板发生弹性碰撞,以等大
正确。
的速率反弹;第二次推出物块时有M,十mu。=
一mve十Mu:,以此类推,Muz+mv=一mwg十
4.D
Moa,…,Mo,十mwo=一mvo十Mog,又运动员的
。解题指导系统在光滑绝缘水平面上,所以系统
退行速度va>va,v,<o,解得13m<M<15m,即
所受合外力为零,整个系统动量守恒,能量守恒。
52kg<M<60kg,B、C正确,A、D错误。
小球3在题图乙位置时所受合力为零,细线剪断瞬
间所受合力不为零,故该过程中小球3受到的合力
题多解物块每次与挡板碰撞后,挡板对物块的
大小是变化的,A错误。该过程中,系统所受合外力
冲量1=mu一m(-o。)=40kg·m/s,方向与运动
为零,系统动量守恒,B错误。根据对称性可知,1、2
员退行方向相同,以此方向为正方向,以运动员和物
两小球的运动情况相同,则,一,由动量守恒定律
块整体为研究对象,当物块撞击挡板7次后,有71
得mw:十mv2一m=0,解得v1=2u1,C错误。由能
Mu,十mwo,据题意知v,<5.0m/s,得M52kg,当
物块撞击挡板8次后,有8I=Moa十m℃o,据题意知
量守恒定律得,总=2m大、〈
1
2m2+
2w2,解
va>5.0m/s,得M<60kg,B、C正确
2kq
得v=√3md
,D正确。
7BC热气球开始携带物资时处于静止状态,所受合
外力为0,初动量为0,水平投出重为mg的物资的瞬
5.C
间,系统动量守恒Mo=moa,则热气球和物资的动量
。解题指导(1)由xt图像可知,t=1s时刻物体
等大反向,热气球获得水平向左的速度,热气球所
的速度发生变化,说明1s时发生正碰。(2)工t图像
受合外力恒为mg,竖直向上,所以热气球做匀加速
中图线的斜率表示物体运动的速度,由此可知m1正
曲线运动,A错误,B正确。热气球和物资的运动示
碰前的速度v。=4m/s,碰撞后的速度v1=2m/s。
意图如图所示。
同理可知m2的速度。
x-1图像的斜率表示物体的速度,由题图像可知,碰
4
撞前m的速度大小=m/s=4m/s,m:的速
g
度为0,A错误。两个物体正碰后,m1的速度大小
4
8-4
一3方m/s=2m/s,m的速度大小u=3m/s=
热气球和物资所受合力大小均为mg,所以热气球在
2m/s,碰撞后两个物体的速率相等,B错误。两个
物体碰撞过程中满足动量守恒定律,即m1。一
竖直方向上加速度大小为a-对g,根据H=?g
4421
2H
解得物资落地时间为1一√
,该段时间内热气球
C正确。由运动学公式v=2ax可知,拉力分别向上
1
和向下时,物块滑到斜面底端时的速度比为
在竖直方向上运动的位移为H,=2=2·M8·
a:=1
一2H-化,热气球和物资在水平方向均做匀速直线
所以对应的动量大小之比多==】
PD
错误。
运动,水平位移分别为xm=l=v√
2H
g
工M
9.AD子弹和木块相互作用过程系统动量守恒,当子
弹最终留在木块中时,子弹和木块具有共同速度,
m
2H
Mo·
;根据勾股定理可知,落地时物资
取子弹初速度方向为正方向,由动量守恒定律得
mvo=(m十M)v,根据功能关系有f△x=kv△x=
和热气球的距离为d=√(xm十xM)十(H十HM)户=
1
(+N
2H.2
2(m+M),联立解得=
1
十H,C正确,D错误。
2k(M+m)△x
2k△
8.BC
Mm
M,当△x=L时,v取得最大
·解题指导
值,即木块获得的速度最大,此时6-2(M十mL。
Mm
文字信息
图像信息
当子弹穿出木块时,设子弹穿出木块后子弹和木块
拉力F沿斜
的速度分别为U1,v2,则有mvo=mv1十Mu2,根据功
面向下
物块沿斜面
mgsin 45+
能关系有几=m-m-号h,子弹和
WG=mgxsin45°=
向下做匀变
F-f=ma
木块相互作用过程中∫=。,联立可得2=
18J
速运动:
拉力F沿斜
W=-ngxcos45°=
拉力大小与
w-2+
面向上
-6J
M+m
要使木块获得的
摩擦力相等
ng sin45°
F-f=ma:
速度最大,即√a-2(份+智)上最大,该式
由图像可知,W。=mgxsin45°=18J,W:=
2kL(M+m)
Mm
处有最大值,当
mgxc0s45=-6J,两式相比可得4=3,A错
U6=
2L(M+m时,木块获得的速度最大,A正确。
Mm
误。当拉力沿斜面向上时,根据牛顿第二定律有
mgsin45°-F-f=ma,又F=f=mg cos45°,u=
由A项分析可知,子弹和木块损失的总动能△E,=
联立解得a,=
1
6g,根据动能定理可知,w。
kvL=kL X
2L.(0m+M-2(m+M0,C错误。
M
mM
取子弹初速度方向为正方向,根据动量定理有一=
ma2x1=Ek,Wca=mgx1sin45°=9J,两式相比得物
mM
块的动能Ek一3J,B正确。当拉力沿斜面向下时,根
一如t=mw一m,解得1=km十M0,B错误。术
据牛顿第二定律有ng sin45°+F一f=ma1,又F=
块在加速过程中做匀加速直线运动,加速运动的距
下联立解得a,=
28,结合B项分析可知,2
a
3
离z=受-名××0十M0m平M0正确
1.2kL.
mM
mL
专题八
机械振动
机械波
基础卷
比,A正确,B、C、D错误
2.D由题意得,这列波的周期T=1s,波长入=4m,
1A机械波从一种介质传到另一种介质,是通过质点
间受迫振动传播的,频率都等于波源的频率,保持不
被速-产-贺-4/,AB错误,由于Q25s
变,周期T=了,则周期也不变,但机械波在不同介
4,故。十0.25s时刻,B点恰好回到平衡位置,速度
质中波速不同,根据v=入∫可知,波长与波速成正
最大,C错误。由于0.5g=,故,十0,5s时刻,A
422