1.3动量守恒定律常见六种题型 基础卷 -2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册
1.3 动量守恒定律常见六种题型(基础卷)
题型一 动量守恒定律的条件与守恒判断
题型二 动量守恒定律的基本应用(人船与反冲)
题型三 子弹、弹簧与碰撞类模型
题型四 碰撞的规律与可能性判断
题型五 滑块—曲面模型与系统动量
题型六 综合计算与多过程问题
题型一 动量守恒定律的条件与守恒判断
【解题技巧】(判断系统动量是否守恒,紧扣两个条件:系统不受外力或所受合外力为零;系统内力远大于外力且作用时间极短。要分清内力与外力,墙壁的弹力、地面的摩擦力对系统来说都是外力。若只在某一方向上合外力为零,则该方向动量守恒,这是分析斜面、摆球类问题的常用结论。)
1.如图,在光滑水平面上放置物体B,小球A从B的顶端沿光滑曲面由静止下滑,在小球A下滑过程中( )
A.小球A下滑过程中机械能守恒
B.物体B对小球A的支持力不做功
C.小球A与物体B组成的系统机械能守恒
D.小球A与物体B组成的系统动量守恒
2.下列说法中正确的是( )
A.物体所受合外力不为0时,其动能和动量均发生改变
B.一对相互作用力由于等大反向,其做功和、冲量和均为0
C.运动员在做蹲起时,地面对其做功为0,但地面对其冲量不为0
D.动量守恒的系统,机械能不一定守恒,但机械能守恒的系统,动量一定守恒
3.动量守恒定律和能量守恒定律是现代物理学中的基本守恒定律,下列说法中正确的是( )
A.动量守恒定律的研究对象仅适用于宏观、低速领域
B.在某一过程中,初态和末态动量相同,则系统在该过程中动量一定守恒
C.在某个过程中,一个系统的动量守恒,则该系统的机械能也一定守恒
D.如果一个系统不受外力或所受合外力为0,这个系统的总动量保持不变
4.光滑斜面体静止在光滑水平面上,一个质量为的小物块由静止开始从顶端沿斜面下滑至底端的过程中,下列说法正确的是( )
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A.物块对斜面的压力对斜面做正功
B.斜面的支持力对物块不做功
C.物块的重力势能减少,物块的重力做负功
D.物块和斜面组成的系统动量守恒
5.如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中不正确的是( )
A.两手同时放开后,系统总动量始终为零
B.先放开左手、再放开右手以后,系统动量不守恒
C.先放开左手,再放开右手,总动量向左
D.无论何时放手,只要两手放开后在弹簧恢复原长的过程中系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零
6.如图所示,光滑水平面上,物块A紧靠竖直墙壁,物块B与A之间夹一压缩的轻质弹簧,系统静止。现释放被压缩的弹簧,从释放弹簧到弹簧恢复原长的过程中( )
A.物块A与物块B组成的系统机械能守恒
B.物块A与物块B组成的系统动量守恒
C.物块A、物块B与弹簧组成的系统机械能守恒
D.物块A、物块B与弹簧组成的系统动量守恒
题型二 动量守恒定律的基本应用(人船与反冲)
【解题技巧】(系统动量守恒时 m₁v₁=m₂v₂,两边同乘时间可得 m₁x₁=m₂x₂,即人船位移公式:位移与质量成反比,方向相反,且都必须取对地位移。反冲、爆炸类问题中内力远大于外力,动量近似守恒,但火药化学能释放,系统机械能通常增加,这一点与碰撞不同。)
1.如图所示,设质量为M的导弹运动到空中最高点时速度为,突然炸成两块,质量为m的一块以速度v沿
的方向飞去,则另一块的运动( )
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A.一定沿的方向飞去 B.一定沿
的反方向飞去
C.可能做自由落体运动 D.以上说法都不对
2.如图所示,一个质量为的人爬在一只大气球下方,气球下面有一根长绳。气球和长绳的总质量为
,长绳的下端刚好和水平面接触。当静止时人离地面的高度为
。如果这个人开始沿绳向下滑,当他滑到绳下端时,他离地面高度是(可以把人看作质点)( )
A.6m B.4m C.3m D.2m
3.甲、乙两运动员在光滑水平冰面上进行滑冰训练。以速度运动的甲推一下静止在其正前方的乙,刚分开时,甲、乙的运动方向与
的方向相同,且甲的速度为
,则刚分开时,甲、乙的动量大小之比为( )
A.3:1 B.2:1 C.1:2 D.1:3
4.沙壶球是一项休闲运动,又称“桌上冰壶”。如图,足够长的水平球桌上静止放置两壶球a和b、现推出壶球a,使发生正碰。已知壶球a碰前瞬间的动量为
,碰后瞬间的动量为
。则碰后瞬间壶球
的动量为( )
A. B.
C.
D.
题型三 子弹、弹簧与碰撞类模型
【解题技巧】(子弹打木块时作用时间极短,内力远大于外力,系统动量守恒而机械能不守恒,损失的动能转化为内能。含弹簧的模型分两段分析:射入阶段动量守恒、动能损失最大;随后压缩弹簧阶段系统动量仍守恒,弹簧压缩到最短时两者共速,此时弹性势能最大。)
1.如图所示,木块与弹簧相连放在光滑的水平面上,子弹 A 沿水平方向射入木块后留在木块 B 内,入射时间极短,两者之间的作用力极大,而后木块将弹簧压缩到最短,关于子弹和木块组成的系统,下列说法中正确的是( )
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