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2010年—2012年高考物理动量守恒定律试题
2010年—2012年高考物理试题分类解析
动量守恒定律
一.2012年高考题
1.(2012·福建理综)如图,质量为M的小船在静止水面上以速率v0 向右匀速行驶,一质量为m的救生员站在船尾,相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中,则救生员跃出后小船的速率为______。(填选项前的字母)
Av0+ v. B.v0- v
C.v0+(v0+v) D.v0+(v0-v)v
1.【答案】:C
【解析】:由动量守恒定律,(m+M) v0=MV-mv,解得V= v0+(v0+v),选项C正确。
2. (2012·全国理综)如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是
A.第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等
B.第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等
C.第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同
D.发生第二次碰撞时,两球在各自的平衡位置
2.【答案:【解析:
4. (201·天津理综)(18分)(1)质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面,再以4m/s的速度反向弹回,取竖直向上为正方向,则小球与地面碰撞前后的动量变化为 kg·m/s,若小球与地面作用时间为0.2s,则小球受到地面的平均作用力大小为 N。(取g=10m/s2)
4.(1)【答案】 (1) 2 10。21世纪教育网
【解析】小球与地面碰撞前后的动量变化为△p=mv’-mv=0.2×4kg·m/s-0.2×(-6)kg·m/s=2 kg·m/s。由动量定理,小球受到地面的作用力F=△p/△t=10N。
【考点定位】 本题主要考查动量变化的计算、动量定理,意在考查考生具体问题中应用知识的能力。
5..(A组)A、B两物体在光滑水平地面上沿一直线相向而行,A质量为5kg,速度大小为10m/s,B质量为2kg,速度大小为5m/s,它们的总动量大小为________kgm/s两者碰撞后,A沿原方向运动,速度大小为4m/s,则B的速度大小为__________________m/s。
【答案】:【解析】:它们的总动量大小为 kgm/s-2×5 kgm/s =40kgm/s.。由动量守恒定律,5×10 kgm/s-2×5 kgm/s =5×4 kgm/s+2×v kgm/s,解得v=20 m/s。
【考点定位】6.(2012·山东理综)光滑水平轨道上有三个木块A、B、C,质量分别为、,开始时B、C均静止,A以初速度向右运动,A与B相撞后分开,B又与C发生碰撞并粘在一起,此后A与B间的距离保持不变。求B与C碰撞前B的速度大小。
【解析】
设A与B碰撞后,A的速度为,B与C碰撞前B的速度为,B与V碰撞后粘在一起的速度为,由动量守恒定律得
对A、B木块:
对B、C木块:
由A与B间的距离保持不变可知
联立式,代入数据得 θ,由机械能守恒定律得
③
联立①②③式得
④
代入题给数据得
⑤
(ii)两球在碰撞过程中的机械能损失是
⑥
联立①⑥式,Q与碰前球b的最大动能之比为
⑦
联立⑤⑦式,并代入题给数据得
⑧
【考点定位】此题考查机械能守恒定律、碰撞、动量守恒定律及其相关知识。
二.2011年高考题
1. (2011·上海物理)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)。
答案:守恒 不守恒在此过程中两球绳被拉紧如图所示,甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m,两船沿同一直线同一方向运动,速度分别为、。为避免两船相撞,乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接住,求抛出货物的最小速度。(
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