第1部分 专题2 4 第三讲 动量(Word讲义)-【金版新学案】2026年高考物理大二轮专题复习与测试(广东专版)

2026-04-04
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 教案-讲义
知识点 动量及其守恒定律
使用场景 高考复习-二轮专题
学年 2026-2027
地区(省份) 广东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 DOCX
文件大小 1.93 MB
发布时间 2026-04-04
更新时间 2026-04-04
作者 山东正禾大教育科技有限公司
品牌系列 金版新学案·高考大二轮专题复习与测试
审核时间 2026-04-04
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57171745.html
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来源 学科网

内容正文:

第三讲 动量 考点一 动量定理 (2025·河北高考)如图,一长为2 m的平台,距水平地面高度为1.8 m。质量为0.01 kg的小物块以3 m/s的初速度从平台左端水平向右运动。物块与平台、地面间的动摩擦因数均为0.2。物块视为质点,不考虑空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。 (1)求物块第一次落到地面时距平台右端的水平距离。 (2)若物块第一次落到地面后弹起的最大高度为0.45 m,物块从离开平台到弹起至最大高度所用时间共计1 s。求物块第一次与地面接触过程中,所受弹力冲量的大小,以及物块弹离地面时水平速度的大小。 答案:(1)0.6 m (2)0.1 N·s 0 解析:(1)物块在平台上做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律有a=μg 则物块从开始运动到离开平台有 -=-2ax0 物块从平台飞出后做平抛运动,有 h=g,x=vxt1 联立解得x=0.6 m。 (2)物块第一次落到地面后弹起的最大高度为0.45 m,则物块弹起至最大高度时有h'=g,vy2=gt2 则物块与地面接触的时间Δt = t-t1-t2 = 0.1 s 物块与地面接触的过程中根据动量定理,取竖直向上为正方向,在竖直方向有 IN-mgΔt = mvy2-m(-vy1),vy1=gt1 解得IN = 0.1 N·s 取水平向右为正方向,在水平方向有 -μFNΔt =mvx'-mvx,IN =FNΔt 解得vx'=-1 m/s 由于vx'减小为0将无相对运动和相对运动的趋势,所以物块弹离地面时水平速度的大小为0。 学生用书⬇第34页 动量定理的应用技巧 1.研究对象可以是单个物体,也可以是多个物体组成的系统。 2.表达式是矢量式,需要规定正方向。 3.若为匀变速直线运动,如果题目不涉及加速度和位移,用动量定理求解比用牛顿第二定律更简捷。 4.在变加速运动中F为时间t内的平均力。 某次台风登陆后,中心附近最大风速可达v=163 km/h,空气的密度ρ=1.3 kg/m3,假设强风正对吹向一块长10 m、宽4 m的玻璃幕墙,假定风遇到玻璃幕墙后速度变为零,由此可估算出强风对玻璃幕墙的冲击力F大小最接近 A.2.6×103 N B.5.3×104 N C.1.1×105 N D.1.4×106 N 模型剖析 第一步:模型构建,“柱体微元”模型 取一段极短时间Δt内的风柱作为研究对象,风柱的体积ΔV=SvΔt,风柱的质量Δm=ρΔV=ρSvΔt。 第二步:确定研究对象的动量变化 风遇到玻璃幕墙后速度变为零,风柱的动量变化量大小为Δp=Δmv=ρSv2Δt。 第三步:分析受力,选择物理规律 风受到玻璃幕墙的作用力,力的方向与风的速度方向相反,力的冲量使风的动量发生改变,利用动量定理列式求解。 第四步:列式解题 力F在Δt内的冲量为FΔt,由动量定理得 -FΔt=0-Δmv=0-ρSv2Δt 解得F=ρSv2≈1.1×105 N。 预测.我国自主研发的试验火箭已完成10 km级垂直起降返回飞行试验。回收阶段,火箭发动机在标准工况下连续工作40 s,其推力为8×105 N,比冲为2.8×103 m/s(比冲:消耗单位质量燃料所产生的冲量),该过程消耗燃料约 A.700 kg B.2 000 kg C.1.1×104 kg D.5.6×104 kg 答案:C 解析:根据冲量的定义,可得冲量I=Ft=8×105×40 N·s=3.2×107 N·s,根据比冲的定义,可得消耗的燃料m= kg≈1.1×104 kg。故选C。 考点二 动量守恒定律 甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平冰面上匀速相向行驶,速度大小均为v0=6 m/s,甲车上有质量为m=1 kg的小球若干个,甲和他的小车及小车上小球的总质量为M1=50 kg,乙和他的小车的总质量为M2=30 kg。为避免相撞,甲不断地将小球以相对地面为v'=16.5 m/s的水平速度抛向乙,且被乙接住。假如某一次甲将小球抛出且被乙接住后,刚好可保证两车不相撞。则甲总共抛出的小球个数是 A.12 B.13 C.14 D.15 答案:D 解析:规定甲的速度方向为正方向,两车刚好不相撞时,两车速度相等,由动量守恒定律得M1v0-M2v0=(M1+M2)v ,解得v=1.5 m/s,对甲和他的小车及从甲车上抛出的小球,由动量守恒定律得M1v0=(M1-nm)v+nmv',解得n=15。故选D。 应用动量守恒定律解题的基本步骤 预测.如图所示,质量为0.5 kg的小球在离车底面高度20 m处以一定的初速度向左平抛,落在以7.5 m/s的速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车 学生用书⬇第35页 中,小车的底面上涂有一层油泥,车与油泥的总质量为4 kg,若小球在落在车的底面之前瞬时速度是25 m/s,则当小球和小车相对静止时,小车的速度是(取g=10 m/s2) A.5 m/s B.4 m/s C.8.5 m/s D.9.5 m/s 答案:A 解析:由平抛运动规律可知,小球下落的时间t== s=2 s,在竖直方向的分速度vy=gt=20 m/s,水平方向的分速度vx= m/s=15 m/s,取小车初速度的方向为正方向,由于小球和小车的相互作用满足水平方向上动量守恒的条件,则有m车v0-m球vx=(m车+m球)v,解得v=5 m/s。故选A。 考点三 碰撞、爆炸与反冲问题 如图所示,在光滑水平面上,左右两列相同的小钢球沿同一直线放置,每列有n个。在两列钢球之间,一质量为m的玻璃球以初速度v0向右运动,与钢球发生正碰。所有球之间的碰撞均视为弹性碰撞。 (1)若钢球质量为m,求最右侧的钢球最终运动的速度大小v; (2)若钢球质量为3m,求玻璃球与右侧钢球发生第一次碰撞后,玻璃球的速度大小v1; (3)若钢球质量为3m,求玻璃球经历4次碰撞后的动能Ek。 答案:(1)v0 (2)v0 (3)m 解析:(1)玻璃球碰撞右侧第一个钢球,碰撞过程系统动量守恒,机械能守恒,以向右为正方向,设碰撞后玻璃球速度为v10,钢球速度为v',则有 mv0=mv10+mv', m=m+mv'2 解得v10=0,v'=v0 之后右侧钢球1碰钢球2,钢球2碰钢球3,…,钢球n-1碰钢球n,同理可得,碰撞的两球质量相等,交换速度,则最右侧钢球最终运动的速度大小为v=v0。 (2)玻璃球碰撞右侧第一个钢球,碰撞过程系统动量守恒,机械能守恒,以向右为正方向,设碰撞后玻璃球速度为v1',钢球速度为v11,则有mv0=mv1'+3mv11,m=mv1'2+×3m 解得v1'=-v0,v11=v0 则玻璃球的速度大小为v1=v0。 (3)玻璃球与右侧第一个钢球碰撞后,速度最终会交换到右侧第n个钢球,右侧第一个钢球静止,相当于与右侧第n个钢球碰撞,玻璃球反向后与左侧第一个钢球碰撞,碰撞过程系统动量守恒,机械能守恒,以向左为正方向,设碰撞后玻璃球速度为v2,钢球速度为v21,则有mv1=mv2+3mv21,m=m+×3m 解得v2=-v0=-v0 以此类推,玻璃球经历4次碰撞后,速度大小为()2v0,则动能Ek=m=m。 1.碰撞的基本规律 2.两种碰撞的几种模型 (1)弹性碰撞的模型 图例(水平面光滑) 小球—弹簧模型 小球—曲面模型 小球—小球模型 达到共速 相当于完全非弹性碰撞,系统水平方向动量守恒,满足mv0=(m+M)v共,损失的动能最多,分别转化为弹性势能、重力势能和电势能 再次分离 相当于弹性碰撞,系统水平方向动量守恒,满足mv0=mv1+Mv2,机械能守恒,满足m=m+M (2)完全非弹性碰撞的模型 图例(水平面或 水平导轨光滑) 未穿出 未滑离 达到共速 达到共速 相当于完全非弹性碰撞,满足mv0=(m+M)v共,损失的动能最多,转化为内能或电能 学生用书⬇第36页 某次军事演习中,一炮弹竖直上升到最高点时炸裂成甲、乙两块弹片,它们的初速度方向与水平方向的夹角为θ,如图所示,测得这两块弹片在水平地面上的落地点相距x=120 m,它们从炸裂到落地所经历的时间分别为t1=6 s,t2=2 s,若甲、乙两块弹片的质量之比为2∶1,重力加速度g=10 m/s2,不计空气阻力,则下列说法正确的是 A.两弹片分离瞬间的动量相同 B.弹片甲落地点到O点的距离为48 m C.tan θ= D.爆炸点距水平地面的高度为84 m 答案:D 解析:炮弹竖直上升到最高点时,炮弹的动量为0;炸裂成甲、乙两块弹片,根据动量守恒可知,甲、乙两弹片分离时,它们的动量大小相等,方向相反,故A错误。设两弹片分离时,甲的速度大小为v,由于甲、乙两块弹片的质量之比为2∶1,根据动量守恒定律可知,乙的速度大小应为2v,设爆炸点的高度为h,对甲、乙水平方向有x=vcos θ·t1+2vcos θ·t2,解得vcos θ=12 m/s,对甲、乙竖直方向有h=-vsin θ·t1+g=2vsin θ·t2+g,解得vsin θ=16 m/s,联立解得tan θ=,v=20 m/s,h=84 m,所以甲落地时距O点的距离为x甲=vcos θ·t1=72 m,故B、C错误,D正确。故选D。 分析爆炸问题的“两个关键” 动量守恒 由于爆炸的时间极短,爆炸时系统内物体间的相互作用力远大于系统的外力,所以在爆炸过程中,一般认为系统的总动量守恒 总动能增加 在爆炸过程中,由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能,所以爆炸后系统的总动能增加 将质量为1.00 kg的模型火箭点火升空,50 g燃烧的燃气以大小为600 m/s的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) A.30 kg·m/s B.5.7×102 kg·m/s C.6.0×102 kg·m/s D.6.3×102 kg·m/s 答案:A 解析:开始总动量为零,规定气体喷出的方向为正方向,根据动量守恒定律得0=m1v1+p,解得火箭的动量p=-m1v1=-0.05×600 kg·m/s=-30 kg·m/s,负号表示方向,大小为30 kg·m/s。故选A。 预测.(多选)如图所示,三辆完全相同的平板小车a、b、c成一直线排列,静止在光滑水平面上。c车上有一个人跳到b车上,接着又立即从b车跳到a车上。人跳离c车和b车时对地的水平速度相同。他跳到a车上时相对a车保持静止,此后 A.a、b两车运动速率相等 B.a、c两车运动速率相等 C.三辆车的速率关系vc>va>vb D.a、c两车运动方向相反 答案:CD 解析:设向右为正方向,设人跳离b、c车时对地水平速度为v,在水平方向由动量守恒定律有0=-m车vc+m人v,m人v=m车vb+m人v,m人v=(m车+m人)va,解得vc=,vb=0,va=,则vc>va>vb,并且c车与a车运动方向相反。故选CD。 1.体育情境类 (多选)(2024·全国甲卷)蹦床运动中,体重为60 kg的运动员在t=0时刚好落到蹦床上,对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直,在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力,重力加速度大小取10 m/s2。下列说法正确的是 A.t=0.15 s时,运动员的重力势能最大 B.t=0.30 s时,运动员的速度大小为10 m/s C.t=1.00 s时,运动员恰好运动到最大高度处 D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4 600 N 答案:BD 解析:根据题图分析可知,t=0.15 s时,运动员对蹦床作用力最大,则此时运动员下降至最低点,运动员的重力势能最小,A错误;根据题图分析可知,t=0.30 s时运动员离开蹦床,做竖直上抛运动,经2 s后,即t=2.30 s时再次落至蹦床上,根据竖直上抛运动的对称性可知,t=1.30 s时,运动员运动至最大高度处,根据v=gΔt可知,运动员在t=0.30 s时的速度大小v0=10×1 m/s=10 m/s,B正确,C错误;对运动员与蹦床一次相互作用过程,根据动量定理有(-mg)Δt=mv0-(-mv0),其中Δt=0.30 s,代入数据解得=4 600 N,由牛顿第三定律可知,运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为'==4 600 N,D正确。故选BD。 学生用书⬇第37页 2.实验探究类 (2025·河南高考)两小车P、Q的质量分别为mP和mQ,将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验,碰撞前后的速度v随时间t的变化分别如图1和图2所示。小车N的质量为mN,碰撞时间极短,则 A.mP>mN>mQ B.mN>mP>mQ C.mQ>mP>mN D.mQ>mN>mP 答案:D 解析:对小车P、N的碰撞过程,由动量守恒定律有mPvP+mNvN1=mPvP'+mNvN1',整理得mP(vP -vP')=mN(vN1'-vN1),由题图1可知vP-vP'>vN1'-vN1,解得mP<mN;对小车Q、N的碰撞过程,由动量守恒定律有mQvQ+mNvN2=mQvQ'+mNvN2',整理得mQ(vQ-vQ')=mN(vN2'-vN2),由题图2可知vQ-vQ'<vN2'-vN2,解得mQ>mN,综上可得mQ>mN>mP。故选D。 3.科技探究类 (多选)(2025·湖南高考)如图,某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成,C是可以在滑轨上运动的标准测量件,其规格可以根据测量需求进行调整。滑轨安装在高度为h的水平面上。测量时,将弹药放入装载台圆筒内,两端用物块A和B封装,装载台与滑轨等高。引爆后,假设弹药释放的能量完全转化为A和B的动能。极短时间内B嵌入C中形成组合体D,D与滑轨间的动摩擦因数为μ。D在滑轨上运动s1距离后抛出,落地点距抛出点水平距离为s2,根据s2可计算出弹药释放的能量。某次测量中,A、B、C质量分别为3m、m、5m,s1=,整个过程发生在同一竖直平面内,不计空气阻力,重力加速度大小为g。则 A.D的初动能与爆炸后瞬间A的动能相等 B.D的初动能与其落地时的动能相等 C.弹药释放的能量为36mgh D.弹药释放的能量为48mgh 答案:BD 解析:弹药爆炸的过程,由动量守恒定律有3mvA=mvB,由能量守恒定律有ΔE=×3m+m,B嵌入C的过程,由动量守恒定律有mvB=(m+5m)vD,D在滑轨上的运动过程,由动能定理有-μ(m+5m)gs1=(m+5m)-(m+5m),D脱离滑轨后做平抛运动,则有s2=v0t,h=gt2,D的初动能EkD=(m+5m),爆炸后瞬间A的动能EkA=×3m,解得EkA=2EkD,ΔE=48mgh·,D从开始运动至落地的过程,根据动能定理有-μ(m+ 5m)gs1+(m+5m)gh=(m+5m)v2-(m+5m),解得v=vD,则D的初动能与其落地时的动能相等。故选BD。 专题集训(八) 动量 (时间:45分钟 满分:50分) (本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!) (选择题1-7题,每题5分,共35分) 1.(多选)(2025·广东大湾区二模)距地面为h高度处的甲球由静止释放,同时位于地面的乙球以一定的初速度竖直上抛,乙球在上升过程中在距地面0.75h处与甲球发生弹性正碰,碰后甲球恰好能够回到原高度处。两球质量相等且均可视为质点,不计空气阻力。下列说法正确的有 A.碰撞前后瞬间,甲球的动量不变 B.碰撞前后瞬间,乙球的动能不变 C.从释放到碰撞前过程,甲球的重力冲量小于乙球的重力冲量 D.从碰撞后到乙球落地前过程,甲、乙两球的重力冲量相等 答案:BD 解析:碰后甲球恰好能够回到原高度处,则碰撞前后瞬间,甲球的速度大小不变,方向相反,动量改变,故A错误;两球发生弹性碰撞,甲球的速度大小不变,由能量守恒定律可知碰撞前后瞬间乙球的动能不变,故B正确;从释放到碰撞前过程,两球运动时间相等,由I=mgt可知甲球的重力冲量等于乙球的重力冲量,故C错误;从碰撞后到乙球落地前过程,两球运动时间相等,由I=mgt可知甲、乙两球的重力冲量相等,故D正确。故选BD。 2.(2025·北京市十一学校一模)如图所示,两个半径相同的小球A、B分别被不可伸长的细线悬吊着,两个小球静止时,它们刚好接触,且球心在同一条水平线上,两根细线竖直。现将小球A拉起至细线与竖直方向夹角为θ=60°的位置,使其由静止释放,小球A运动至最低点与静止的小球B发生正碰,碰撞过程中无机械能损失,第一次碰后两球运动方向相反,且能够上升的最大高度相同。已知细线的长度为L,A球质量为m,重力加速度为g,忽略空气阻力。则下列说法正确的是 A.第一次相碰后,B球受到的拉力大小为6mg B.第一次碰撞过程,合力对B球的冲量大小为3m C.第一次碰撞后,两小球摆起过程经过圆弧对应的弦长均为 D.其他条件不变,若仅将A球左侧涂胶后静止释放,碰撞过程系统机械能损失为mgL 答案:C 解析:小球A由静止释放到最低点的过程,根据机械能守恒定律可得mgL(1-cos θ)=m,解得v0=,碰撞过程有mv0=-mv+mBv,m=mv2+mBv2,联立解得mB=3m,v=,对B球,有FTB-mBg=mB,所以FTB=mg,故A错误;合力对B球的冲量大小为IB=mBv=,故B错误;碰后两球分别做圆周运动,根据机械能守恒定律可得mgL(1-cos α)=mv2,圆弧对应的弦长均为l=2Lsin ,联立解得l=,故C正确;若仅将A球左侧涂胶后静止释放,则mv0=(m+mB)v',碰撞过程系统机械能损失为ΔE=m-(m+mB)v'2,联立可得ΔE=mgL,故D错误。故选C。 3.(2025·广东汕头二模)在江南水乡,撑篙行舟是一种传统的水上交通方式。如图所示,船夫使用一根竹篙倾斜撑向河底,就能让船夫和小船一起缓慢向右运动离岸。小船缓慢离岸的过程中,竹篙对河底力的作用点不变,对该过程分析正确的是 A.竹篙对河底做正功 B.小船受到的合力向左 C.小船受到船夫的摩擦力向右 D.船夫受到小船的支持力的冲量为零 答案:C 解析:竹篙对河底有力的作用,但河底在这个力的方向上没有位移,所以竹篙对河底不做功,故A错误;因为小船缓慢向右运动,处于平衡状态,根据平衡条件,可知小船受到的合力为零,故B错误;船夫和小船一起缓慢向右运动,船夫相对小船有向右的运动趋势,所以小船对船夫的摩擦力向左,根据牛顿第三定律可知,小船受到船夫的摩擦力向右,故C正确;根据I=Ft,因船夫受到小船的支持力不为零,时间也不为零,故船夫受到小船的支持力的冲量不为零,故D错误。故选C。 4.(2025·河南新乡三模)如图所示,在足够大的光滑水平地面上,静置一质量为2m的滑块,滑块右侧面的光滑圆弧形槽的半径为R,末端切线水平,圆弧形槽末端离地面的距离为。质量为m的小球(可视为质点)从圆弧形槽顶端由静止释放,与滑块分离后做平抛运动,重力加速度大小为g,下列说法正确的是 A.滑块的最大动能为 B.小球离开滑块时的动能为 C.小球落地时的动能为 D.滑块对地面的最大压力为 答案:C 解析:设小球离开滑块时小球和滑块的速度大小分别为v1、v2,结合动量守恒定律有mv1=2mv2,根据机械能守恒有mgR=m+×2m,解得Ek球=m=,Ek滑=×2m=,选项A、B错误;小球做平抛运动的过程中,根据动能定理有=Ek-,解得Ek=,选项C正确;当小球滑到圆弧形槽最低点时,滑块对地面的压力最大,对小球受力分析,由牛顿第二定律可得FN-mg=m,根据牛顿第三定律可知,小球对滑块的压力为F压=FN,对滑块受力分析,可得F支=F压+2mg,根据牛顿第三定律可知,滑块对地面的最大压力为F压=F支=6mg,选项D错误。故选C。 5.(2025·四川遂宁二模)如图,长木板AB静止在光滑水平地面上,连接在B端固定挡板上的轻弹簧静止时,其自由端位于木板上P点,AP=1 m,现让一可视为质点的小滑块以v=2 m/s的初速度水平向左滑上木板A端。当锁定木板时,滑块压缩弹簧后刚好能够返回到AP的中点O。已知滑块和木板的质量均为m=1 kg,滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.1,弹簧的形变未超过弹性限度,重力加速度大小g=10 m/s2。下列判定正确的是 A.锁定木板时,弹簧缩短过程中的最大弹性势能为1 J B.锁定木板时,弹簧的最大压缩量为0.25 m C.若不锁定木板,则滑块相对木板静止的位置在P点左侧 D.若不锁定木板,则滑块相对木板静止的位置在P点右侧 答案:B 解析:锁定木板时,设弹簧最大压缩量为x,根据功能关系得mv2=μmg(AP+AP+2x),解得x=0.25 m,弹簧最大弹性势能为Epm=μmg(x+AP)=0.75 J,故A错误,B正确;若不锁定木板,取水平向左为正方向,根据动量守恒定律可知mv=2mv共,解得v共=1 m/s,此过程中弹簧最大压缩量为x',则根据动能定理有μmg(x'+AP)=mv2-×2m,代入数据解得x'=0,所以滑块相对木板静止的位置在P点,故C、D错误。故选B。 6.(2025·广东清远二模)鹰眼系统是应用于网球等球类赛事的电子裁决系统,其三维轨迹重建技术可精确判定球体落点。某次比赛中,运动员沿水平方向将球击向边线,运动员击球点离地高度为2.5 m,网球着地时速度方向与地面夹角为14°,空气阻力忽略不计,g取10 m/s2,已知tan 14°=0.25,则下列说法正确的是 A.网球被击出时的速度大小为20 m/s B.网球落地过程速率—时间图像为一条倾斜的直线 C.网球落地过程中动量变化量的方向为竖直向下 D.若网球与地面发生弹性碰撞,则其动量是不变的 答案:C 解析:网球做平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据h=gt2,已知h=2.5 m,g=10 m/s2,可得t= s,则落地时竖直方向的速度vy=gt=5 m/s,因为网球着地时速度方向与地面夹角为14°,则tan 14°=,解得v0=20 m/s,故A错误;网球运动过程中合速度v=,故速率与时间不是线性关系,故B错误;网球落地的过程中,根据动量定理可知IG=Δp,动量变化量的方向与重力冲量的方向一致,即竖直向下,故C正确;网球与地面发生弹性碰撞,其动量方向改变,动量是变化的,故D错误。故选C。 7.(多选)(2024·广东省名校联考)如图所示,碰碰车是深受青少年喜欢的娱乐设施。某次娱乐场景如下:总质量为100 kg的碰碰车甲静止在地面上,总质量为80 kg的碰碰车乙以1.8 m/s的速度与甲发生正碰后以0.2 m/s的速度反弹,已知碰撞过程中两车作用时间为0.4 s,若只考虑两车之间的相互作用,不计所有外力的影响,下列说法正确的是 A.两车碰撞过程中,动量守恒,但机械能不守恒 B.两车碰撞后,甲车获得的速度大小为1.6 m/s C.两车碰撞过程中,甲车受到的冲量大小为160 N·s D.两车碰撞过程中,甲车受到的平均冲力大小为160 N 答案:BC 解析:取乙车碰前速度方向为正方向,根据动量守恒定律有m2v0=m1v1+m2v2,其中v0=1.8 m/s,v2=-0.2 m/s,解得v1=1.6 m/s,碰前机械能E1=m2=129.6 J,碰后机械能E2=m1+m2=129.6 J,则碰撞过程中机械能守恒,故A错误,B正确;甲车受到的冲量大小为I=m1v1=160 N·s,平均冲力大小==400 N,故C正确,D错误。故选BC。 8.(15分)(2025·广东佛山二模)如图甲所示的抽屉柜,抽屉的质量M=1.6 kg,其中质量m=0.4 kg的书本横放在抽屉底部,书本的四边与抽屉的四边均平行,书本的右端与抽屉的前壁相距为s=0.1 m,如图乙所示,不计柜体和抽屉的厚度,由于抽屉滑行轨道较光滑,故抽屉与柜体间的摩擦可忽略。书本与抽屉间的动摩擦因数μ=0.1。现用大小为F=2.0 N的恒力将抽屉抽出直到抽屉碰到柜体的挡板,抽屉碰到挡板时立即静止不动,撤去外力。书本若与抽屉碰撞速度立即减为零,抽屉后壁与挡板距离为d=0.405 m。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,求: (1)拉动抽屉过程中,书本的加速度大小a; (2)拉动抽屉过程中,摩擦力对书本的冲量大小I; (3)撤去外力后,抽屉前壁对书本做的功W。 答案:(1)1 m/s2 (2)0.36 N·s (3)-0.122 J 解析:(1)假设抽屉和书本共同加速,根据牛顿第二定律有F=a 解得a=1 m/s2 则此时抽屉对书本的摩擦力 Ff=ma=0.4 N=Ffmax=μmg=0.4 N 可知,假设成立,即书本的加速度大小a=1 m/s2。 (2)拉动抽屉过程中,对抽屉进行分析有d=at2 解得t=0.9 s 则摩擦力对书本的冲量大小I=Fft 结合上述解得I=0.36 N·s。 (3)抽屉碰到挡板时,书本的速度v0=at 解得v0=0.9 m/s 撤去外力后,对书本进行分析,根据动能定理有-μmgs+W=0-m 解得W=-0.122 J。 学科网(北京)股份有限公司 $

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第1部分 专题2 4  第三讲  动量(Word讲义)-【金版新学案】2026年高考物理大二轮专题复习与测试(广东专版)
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