新課標(biāo)廣東高考第一輪復(fù)習(xí)資料 第四章 動(dòng)量和動(dòng)量守恒

1、新課標(biāo)廣東高考第一輪復(fù)習(xí)資料 第四章 動(dòng)量和動(dòng)量守恒一高考探究1、課程標(biāo)準(zhǔn)與考試說(shuō)明的對(duì)比課標(biāo)要求06、07年考試說(shuō)明對(duì)比知識(shí)點(diǎn)要求層次知識(shí)點(diǎn)要求層次探究物體彈性碰撞的一些特點(diǎn)知道彈性碰撞和非彈性碰撞知道（A）06：動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理只限于一維情況（II）07：動(dòng)量（II）通過(guò)實(shí)驗(yàn)理解動(dòng)量守恒定律能用動(dòng)量守恒定律定量分析一維碰撞問(wèn)題理解（C）06：動(dòng)量守恒定律只限于一維情況（II）07：動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用彈性碰撞和非彈性碰撞 驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律只限于一維情況（II）（I）學(xué)習(xí)物理學(xué)中的守恒定律體會(huì)自然界的和諧與統(tǒng)一（B）06：動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能知識(shí)的應(yīng)用包括碰撞、反沖、火箭（II）06：航天技

2、術(shù)的發(fā)展和宇宙航行（I）2、對(duì)新課標(biāo)的解讀（1）通過(guò)光滑水平面上或氣墊導(dǎo)軌上物體的碰撞來(lái)學(xué)習(xí)彈性碰撞，也可以通過(guò)頻閃照片的分析來(lái)學(xué)習(xí)。要求學(xué)生知道以是否有機(jī)械能的損失來(lái)區(qū)分彈性碰撞和非彈性碰撞。能夠從力與質(zhì)量、加速度三者的關(guān)系式變形得出動(dòng)量定理，進(jìn)而得出動(dòng)量守恒定律。（2）要求學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)動(dòng)量守恒定律的普遍性和獨(dú)立性，關(guān)注研究系統(tǒng)的選取，能夠在不同的情景中應(yīng)用。二重點(diǎn)難點(diǎn)解析1、動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的一個(gè)狀態(tài)量，它與時(shí)刻相對(duì)應(yīng)；動(dòng)量是矢量，它的方向和速度的方向相同。動(dòng)量p(mv)和動(dòng)能Ek（=）是從不同角度表示物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量。動(dòng)能Ek是標(biāo)量。它們的大小關(guān)系為：；。沖量I（Ft）是

3、描述力的時(shí)間積累效應(yīng)的物理量，是過(guò)程量，它與時(shí)間相對(duì)應(yīng)；沖量是矢量，它的方向由力的方向決定（不能說(shuō)和力的方向相同）。2、動(dòng)量定理表明沖量是使物體動(dòng)量發(fā)生變化的原因，沖量是物體動(dòng)量變化的量度。這里所說(shuō)的沖量必須是物體所受的合外力的沖量（或者說(shuō)是物體所受各外力沖量的矢量和）。動(dòng)量定理給出了沖量（過(guò)程量）和動(dòng)量變化（狀態(tài)量）間的互求關(guān)系?，F(xiàn)代物理學(xué)把力定義為物體動(dòng)量的變化率：（牛頓第二定律的動(dòng)量形式）。動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式。在一維的情況下，各個(gè)矢量必須以同一個(gè)規(guī)定的方向?yàn)檎较?。利用?dòng)量定理進(jìn)行定量解題，可以按照以下幾個(gè)步驟進(jìn)行：明確研究對(duì)象和研究過(guò)程。研究對(duì)象可以是一個(gè)物體，也可以是幾個(gè)物體組

4、成的質(zhì)點(diǎn)組（系統(tǒng)）。系統(tǒng)內(nèi)各物體可以是保持相對(duì)靜止的，也可以是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的。研究過(guò)程既可以是全過(guò)程，也可以是全過(guò)程中的某一階段。進(jìn)行受力分析。只分析研究對(duì)象以外的物體施給研究對(duì)象的力。所有外力之矢量和為合外力。研究對(duì)象內(nèi)部的相互作用力（內(nèi)力）會(huì)改變系統(tǒng)內(nèi)某一物體的動(dòng)量，但不影響系統(tǒng)的總動(dòng)量，因此不必分析內(nèi)力。如果在所選定的研究過(guò)程中的不同階段中物體的受力情況不同，就要按階段分別計(jì)算它們的沖量，然后求它們的矢量和。規(guī)定正方向。由于力、沖量、速度、動(dòng)量都是矢量，在一維的情況下，列式前要先規(guī)定一個(gè)正方向，和這個(gè)方向一致的矢量為正，反之為負(fù)。寫(xiě)出研究對(duì)象的初、末動(dòng)量和合外力的沖量（或各外力在各個(gè)階段的沖

5、量的矢量和）。根據(jù)動(dòng)量定理列式求解。即：選對(duì)象，分過(guò)程，定方向，作二圖（受力圖、過(guò)程圖），列一式。3、動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律成立的條件A、系統(tǒng)不受外力或者所受合外力為零；B、系統(tǒng)受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，可以忽略不計(jì)；C、系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零，則該方向上動(dòng)量守恒；D、全過(guò)程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒。動(dòng)量守恒定律的表達(dá)形式 即=還有：p1+p2=0，p1= -p2 ，動(dòng)量守恒定律的重要意義從現(xiàn)代物理學(xué)的理論高度來(lái)認(rèn)識(shí)，動(dòng)量守恒定律是物理學(xué)中最基本的普適原理之一（另一個(gè)最基本的普適原理就是能量守恒定律）。從科學(xué)實(shí)踐的角度來(lái)看，迄今為止，人們尚未發(fā)現(xiàn)動(dòng)量守恒

6、定律有任何例外。相反，每當(dāng)在實(shí)驗(yàn)中觀察到似乎是違反動(dòng)量守恒定律的現(xiàn)象時(shí)，物理學(xué)家們就會(huì)提出新的假設(shè)來(lái)補(bǔ)救，最后總是以有新的發(fā)現(xiàn)取得勝利而告終。例如靜止的原子核發(fā)生衰變放出電子時(shí)，按動(dòng)量守恒，反沖核應(yīng)該沿電子的反方向運(yùn)動(dòng)；但云室照片顯示，兩者徑跡不在一條直線上，為解釋這一反常現(xiàn)象，1930年泡利提出了中微子假說(shuō)，由于中微子既不帶電又幾乎無(wú)質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)中極難測(cè)量，直到1956年人們才首次證明了中微子的存在。又如人們發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)著的帶電粒子在電磁相互作用下動(dòng)量似乎也是不守恒的，這時(shí)物理學(xué)家把動(dòng)量的概念推廣到了電磁場(chǎng)，把電磁場(chǎng)的動(dòng)量也考慮進(jìn)去，總動(dòng)量就又守恒了。動(dòng)量守恒定律對(duì)宏觀、微觀，低速、高速的

7、各種情景均適用。應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的解題步驟：A、明確研究對(duì)象（一定是系統(tǒng)）和研究過(guò)程。B、分析系統(tǒng)受力情況，判斷系統(tǒng)是否滿足動(dòng)量守恒的條件。C、規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)的動(dòng)量的大小、方向。D、根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程求解（表達(dá)式中各物體運(yùn)動(dòng)的速度均應(yīng)以地面為 參考系）。動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用A、碰撞 兩個(gè)物體在極短時(shí)間內(nèi)發(fā)生相互作用，這種情況稱為碰撞。由于作用時(shí)間極短，一般都滿足內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，所以可以認(rèn)為系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。碰撞又分彈性碰撞、非彈性碰撞。二類機(jī)械碰撞的動(dòng)量都守恒，動(dòng)能不一定守恒，但一定不增加。若動(dòng)能守恒，則為完全彈性碰撞，質(zhì)量相等的兩物體發(fā)生完全彈性碰撞，將交換速度；若碰撞后兩物粘為

8、一體以共同速度運(yùn)動(dòng)，則為完全非彈性碰撞，動(dòng)能損失最大；一般碰撞介于上述兩類碰撞之間，有一定的機(jī)械能損失，損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。B、反沖 在某些情況下，原來(lái)系統(tǒng)內(nèi)物體具有相同的速度，發(fā)生相互作用后各部分的末速度不再相同而分開(kāi)。這類問(wèn)題相互作用過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)能增大，有其它形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，這種情況稱為反沖。反沖過(guò)程動(dòng)量守恒，動(dòng)能增加。這是反沖與碰撞的顯著區(qū)別。三例題精講F例1、某同學(xué)把壓在木塊下的紙抽出來(lái)，第一次他將紙迅速抽出，第二次他將紙較慢地抽出。你猜猜看哪一次木塊會(huì)被拉動(dòng)，哪一次木塊幾乎不動(dòng)？并說(shuō)明其原因。 解析：物體動(dòng)量的變化量不是取決于合力的大小，而是取決于合力沖量的大小。在水平方向

9、上，第一次力的作用時(shí)間極短，摩擦力的沖量小，因此木塊沒(méi)有明顯的動(dòng)量變化，幾乎不動(dòng)。第二次摩擦力的作用時(shí)間長(zhǎng)，摩擦力的沖量大，因此木塊會(huì)有明顯的動(dòng)量變化，木塊被拉動(dòng)了。點(diǎn)評(píng)：分析物理過(guò)程的細(xì)節(jié)時(shí)，應(yīng)注意抓住物理過(guò)程的本質(zhì)，不要被次要條件、干擾因素所蒙蔽，要揭示出整個(gè)物理過(guò)程或各個(gè)階段物理過(guò)程的本質(zhì)特征，這種抓住本質(zhì)特征、剔除次要因素的方法就是物理學(xué)中的“理想化思維方法”，它是還原物理模型的基礎(chǔ)。m Mv0v/例2、質(zhì)量為M的汽車帶著質(zhì)量為m的拖車在平直公路上以加速度a勻加速前進(jìn)，當(dāng)速度為v0時(shí)拖車突然與汽車脫鉤，到拖車停下瞬間司機(jī)才發(fā)現(xiàn)。若汽車的牽引力一直未變，車與路面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，那么拖車剛

10、停下時(shí)，汽車的瞬時(shí)速度是多大？若原來(lái)汽車帶著拖車在平直公路上是以速度v0勻速前進(jìn)，拖車突然與汽車脫鉤，那么在拖車剛停下時(shí)，汽車的瞬時(shí)速度又是多大？解析：（1）以汽車和拖車系統(tǒng)為研究對(duì)象，全過(guò)程系統(tǒng)受的合外力始終為（M+m）a，脫鉤后到拖車停止所經(jīng)歷的時(shí)間為t=，末狀態(tài)拖車的動(dòng)量為零。全過(guò)程對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用動(dòng)量定理：（M+m）a·=Mv-（M+m）v0，得v=v0（2）以汽車和拖車系統(tǒng)為研究對(duì)象，全過(guò)程系統(tǒng)受的合外力始終為零，全過(guò)程對(duì)系統(tǒng)用動(dòng)量守恒定律： 得點(diǎn)評(píng)：（1）受力決定了物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，也決定了解題時(shí)選用的物理依據(jù)。因?yàn)橥宪囃Ｏ潞螅到y(tǒng)受的合外力中少了拖車受到的摩擦力，因此合外力大小

11、發(fā)生了變化，這種方法只能用在拖車停下之前。l2 l1 （2）本題也可綜合利用牛頓運(yùn)動(dòng)定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解，請(qǐng)比較兩種解法。例3、 質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為M，長(zhǎng)為L(zhǎng)的靜止小船的右端，小船的左端靠在岸邊。當(dāng)他向左走到船的左端時(shí)，船左端離岸多遠(yuǎn)？解析：先畫(huà)出示意圖。人、船系統(tǒng)動(dòng)量守恒，總動(dòng)量始終為零，所以人、船動(dòng)量大小始終相等。從圖中可以看出，人、船的位移大小之和等于L。設(shè)人、船位移大小分別為l1、l2，則：mv1=Mv2，兩邊同乘時(shí)間t，ml1=Ml2，而l1+l2=L，點(diǎn)評(píng)：此結(jié)論與人在船上行走的速度大小無(wú)關(guān)，不論是勻速行走還是變速行走，甚至往返行走，只要人最終到達(dá)船的左端，那么結(jié)論都是相同的。

12、做這類題目，首先要畫(huà)好示意圖，要特別注意兩個(gè)物體相對(duì)于地面的移動(dòng)方向和兩個(gè)物體位移大小之間的關(guān)系?！叭舜Ｐ汀痹趯?shí)際應(yīng)用中有許多變化，正確遷移、靈活運(yùn)用是關(guān)鍵。利用“人船模型”的情景要注意的：一是系統(tǒng)的初動(dòng)量為零；二是要求的物理量是位移。例4、總質(zhì)量為M=300 kg的載人平板小車以速度v1=1m/s在光滑水平地面上前進(jìn)，若車內(nèi)質(zhì)量為m=60 kg的人，（1）以對(duì)地u=2m/s的速度向后水平跳出，人跳出后車的速度多少？（2）若原題中其他條件不變，但該人相對(duì)于車以u(píng)/=2m/s的速度向后水平跳出，則人跳出后車的速度又是多少？該題的第二問(wèn)：某同學(xué)的解答過(guò)程如下：以人和車組成的系統(tǒng)為對(duì)象，因所受合外

13、力為零，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒。設(shè)則人跳出后車的速度為v2，取車前進(jìn)的方向?yàn)檎较?，有M v1=-m (u/- v1)+(M-m) v2代人數(shù)據(jù)M=300kg，v1=1m/s，m=60 kg，u/=2m/s，得v2=1.5m/s請(qǐng)你判斷其正確與否,若認(rèn)為正確,請(qǐng)說(shuō)明理由; 若認(rèn)為不正確,請(qǐng)列出正確的表達(dá)式.解析：（1）對(duì)人車系統(tǒng)，取車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎?，?jù)動(dòng)量守恒定律：M v1=m×（-u）+（M-m）v2 代人數(shù)據(jù)得v2 =1.75m/s（2）不正確，系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律方程應(yīng)為：M v1=-m（u/- v2）+（M-m）v2代人數(shù)據(jù)v2 =0.5m/s點(diǎn)評(píng)：學(xué)習(xí)物理，記住公式是必要的，但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不

14、夠，牢記公式的同時(shí)還必須掌握其適用的條件、得來(lái)的過(guò)程、各物理量的含義，并在應(yīng)用中加深理解；只有這樣才能抓住本質(zhì)、規(guī)避陷阱，走向成功。 例5、如圖所示,一排人站在沿x軸的水平軌道旁,原點(diǎn)O兩側(cè)的人的序號(hào)都記為n(n=1,2,3)、每人只有一個(gè)沙袋,x>0一側(cè)的每個(gè)沙袋質(zhì)量為m=14 kg,x<0一側(cè)的每個(gè)沙袋質(zhì)量m=10 kg、一質(zhì)量為M=48 kg的小車以某初速度從原點(diǎn)出發(fā)向正x方向滑行、不計(jì)軌道阻力、當(dāng)車每經(jīng)過(guò)一人身旁時(shí),此人就把沙袋以水平速度u朝與車速相反的方向沿車面扔到車上,u的大小等于扔此袋之前的瞬間車速大小的2n倍、(n是此人的序號(hào)數(shù))(1)空車出發(fā)后,車上堆積了幾個(gè)沙袋

15、時(shí)車就反向滑行?(2)車上最終有大小沙袋共多少個(gè)?3120123x解析：(1) 在小車朝正x方向滑行的過(guò)程中,第(n-1)個(gè)沙袋扔到車上后的車速為Vn-1，第n個(gè)沙袋扔到車上后的車速為Vn,由動(dòng)量守恒定律有M+(n-1)mVn-1-2nmVn-1=(M+mn)VnVn=M-(n1)mVn-1÷(M+mn) 小車反向運(yùn)動(dòng)的條件是：Vn-1>0,Vn<0,即M-nm>0 M-(n+1)m<0 代入數(shù)據(jù),得：nM/m=48/14n(M/m)-1=34/14n應(yīng)為整數(shù),故n=3,即車上堆積3個(gè)沙袋后車就反向滑行、 (2) 車自反向滑行直到接近x<0一側(cè)第1人所在

16、位置時(shí),車速保持不變,而車的質(zhì)量為M+3m、若在朝負(fù)x方向滑行過(guò)程中，第(n-1)個(gè)沙袋扔到車上后車速為Vn-1,第n個(gè)沙袋扔到車上后車速為Vn，現(xiàn)取在圖中向左的方向(負(fù)x方向)為速度Vn、Vn-1的正方向,則由動(dòng)量守恒定律有車不再向左滑行的條件是 M+3m+(n-1)mVn-12nmVn-1=(M+3m+nm)VnVn=M+3m(n1)mVn-1÷(M+3m+nm)Vn-1>0,Vn0即M+3m-nm>0 M+3m-(n+1)m0 或：n(M+3m)÷m=9n(M+3m)÷m1=88n<9n=8時(shí),車停止滑行,即在x<0一側(cè)第8個(gè)沙袋扔到

17、車上后車就停住、故車上最終共有大小沙袋3+8=11個(gè)點(diǎn)評(píng)：物理高考中要求考生熟練掌握解答物理問(wèn)題的基本思維方法，如歸納法、演繹法、實(shí)驗(yàn)法、分析法、綜合法和基本解題思想，如實(shí)驗(yàn)證明的思想、化歸的思想等等；平時(shí)也要加強(qiáng)利用數(shù)學(xué)工具解答物理問(wèn)題的能力。例6、如圖所示，三個(gè)質(zhì)量均為m的彈性小球用兩根長(zhǎng)均為L(zhǎng)的輕繩連成一條直線而靜止在光滑水平面上現(xiàn)給中間的小球B一個(gè)水平初速度v0，方向與繩垂直小球相互碰撞時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，輕繩不可伸長(zhǎng)求： (1)當(dāng)小球A、C第一次相碰時(shí)，小球B的速度(2)當(dāng)三個(gè)小球再次處在同一直線上時(shí)，小球B的速度(3)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球A的最大動(dòng)能EKA和此時(shí)兩根繩的夾角(4)當(dāng)三個(gè)小球處

18、在同一直線上時(shí)，繩的拉力F的大小解析：（1）設(shè)小球A、C第一次相碰時(shí)，小球B的速度為，考慮到對(duì)稱性及繩的不可伸長(zhǎng)特性，小球AC沿小球B初速度方向的速度也為，由動(dòng)量守恒定律，得 由此解得（2）當(dāng)三個(gè)小球再次處在同一直線上時(shí)，則由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，得解得 （三球再次處于同一直線），（初始狀態(tài)，舍去）所以，三個(gè)小球再次處在同一直線上時(shí)，小球B的速度為（負(fù)號(hào)表明與初速度反向）（3）當(dāng)小球A的動(dòng)能最大時(shí)，小球B的速度為零。設(shè)此時(shí)小球A、C的速度大小為，兩根繩間的夾角為（如圖），則仍由動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律，得另外，由此可解得，小球A的最大動(dòng)能為，此時(shí)兩根繩間夾角為（4）小球A、C均以半

19、徑L繞小球B做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三個(gè)小球處在同一直線上時(shí)，以小球B為參考系（小球B的加速度為0，可作為瞬時(shí)慣性參考系），小球A（C）相對(duì)于小球B的速度均為所以，此時(shí)繩中拉力大小為：點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；在力學(xué)中，物體的多過(guò)程運(yùn)動(dòng)和多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，往往能將不同種類運(yùn)動(dòng)的知識(shí)綜合在一起；兩類牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用問(wèn)題，實(shí)際上是牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合；物體間的相互作用問(wèn)題，常常成為應(yīng)用動(dòng)量和能量觀點(diǎn)求解的力學(xué)綜合題的熱點(diǎn)。識(shí)別物理問(wèn)題應(yīng)講究策略，先通過(guò)形象的手段對(duì)題目所敘述的內(nèi)容做透徹地了解，對(duì)題目所敘述的物理問(wèn)題作深入地分析，認(rèn)真考慮物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程所對(duì)應(yīng)的模型，

20、然后用模型所對(duì)應(yīng)的規(guī)律和本題的特殊條件進(jìn)行定量計(jì)算、邏輯推理、分析判斷，最后對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。其思維模式如下列框圖所示：形象理解題意分析答案解題定性分析模型、規(guī)律及條件綜合訓(xùn)練（A卷）第一部分 選擇題（共40分）一.本題共10小題，每小題4分，共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分.質(zhì)量為2kg的小車以2m/s的速度沿光滑的水平面向右運(yùn)動(dòng)，若將質(zhì)量為2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小車，則砂袋與小車一起運(yùn)動(dòng)的速度的大小和方向是A2.6m/s，向右 B2.6m/s，向左 C0.5m/s，

21、向左 D0.8m/s，向右2.在光滑水平面上，兩球沿球心連線以相等速率相向而行，并發(fā)生碰撞，下列現(xiàn)象可能的是 A若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相等速率互相分開(kāi)B若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相等速率同向而行C若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率互相分開(kāi)D若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相等速率同向而行3.在空間某一點(diǎn)以大小相等的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出質(zhì)量相等的小球，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過(guò)t秒（設(shè)小球均未落地） A做上拋運(yùn)動(dòng)的小球動(dòng)量變化最大B三個(gè)小球動(dòng)量變化大小相等C做平拋運(yùn)動(dòng)的小球動(dòng)量變化最小D三個(gè)小球動(dòng)量變化相等a b c4.如圖所示,a、b、c三個(gè)相同的小球,a從光滑斜面頂端由靜止開(kāi)始自由下滑

22、,同時(shí)b、c從同一高度分別開(kāi)始自由下落和平拋.下列說(shuō)法正確的有 A.它們同時(shí)到達(dá)同一水平面 B.重力對(duì)它們的沖量相同C.它們的末動(dòng)能相同 D.它們動(dòng)量變化的大小相同5. 向空中發(fā)射一物體，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)此物體的速度恰好沿水平方向時(shí)，物體炸裂成a、b兩塊，若質(zhì)量較大的a塊的速度方向仍沿原來(lái)的方向，則 A.b的速度方向一定與原來(lái)速度方向相同B.在炸裂過(guò)程中，a、b受到的爆炸力的沖量一定相同C.從炸裂到落地這段時(shí)間里，a飛行的水平距離一定比b的大D.a、b一定同時(shí)到達(dá)水平地面6.如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mAmB=32，它們?cè)瓉?lái)靜止在平板車C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與長(zhǎng)平板車的

23、上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后，則有A.A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B.A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小車向左運(yùn)動(dòng)D.小車向右運(yùn)動(dòng)7.如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上.其正上方A位置有一只小球.小球從靜止開(kāi)始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力,在D位置小球速度減小到零,小球下降階段下列說(shuō)法中正確的是ABCDA.在B位置小球動(dòng)能最大 B.在C位置小球動(dòng)能最大C.從AC位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加D.從AD位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加8.如圖所示，兩帶電金屬球在絕緣的光滑水平桌面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，A球帶電為-q，B球帶

24、電為+2q，下列說(shuō)法中正確的是 A.相碰前兩球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩球的總動(dòng)量守恒B.相碰前兩球的總動(dòng)量隨兩球的距離逐漸減小而增大C.相碰分離后的兩球的總動(dòng)量不等于相碰前兩球的總動(dòng)量，因?yàn)閮汕蛳嗯銮白饔昧橐?，而相碰后的作用力為斥力D.相碰分離后任一瞬時(shí)兩球的總動(dòng)量等于碰前兩球的總動(dòng)量，因?yàn)閮汕蚪M成的系統(tǒng)合外力為零9.如圖所示的裝置中,木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的,子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi),將彈簧壓縮到最短.將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對(duì)象(系統(tǒng)),則此系統(tǒng)從子彈開(kāi)始射入木塊到彈簧壓縮到最短的整個(gè)過(guò)程中 A.動(dòng)量守恒,機(jī)械能守恒v0BAB.動(dòng)量不守恒,機(jī)械能不守恒C.動(dòng)量守恒

25、,機(jī)械能不守恒D.動(dòng)量不守恒,機(jī)械能守恒10.如圖所示，質(zhì)量為m的子彈以速度0水平擊穿放在光滑水平地面上的木塊。木塊長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M，木塊對(duì)子彈的阻力恒定不變，子彈穿過(guò)木塊后木塊獲得動(dòng)能為Ek，若僅木塊或子彈的質(zhì)量發(fā)生變化，但子彈仍能穿過(guò)木塊，則 AM不變，m變小，則木塊獲得的動(dòng)能一定變大BM不變，m變小，則木塊獲得的動(dòng)能可能變大Cm不變，M變小，則木塊獲得的動(dòng)能一定變大Dm不變，M變小，則木塊獲得的動(dòng)能可能變大第二部分 非選擇題（共110分）二.本題共8小題，共110分.按題目要求作答解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟只寫(xiě)出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)

26、值和單位11（10分）圖為“碰撞中的動(dòng)量守恒”實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。（1）入射小球1與被碰小球2直徑相同，均為d，它們的質(zhì)量相比較，應(yīng)是m1_m2.（2）為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，必須調(diào)整斜槽使_。（3）繼續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟為：A在地面上依次鋪白紙和復(fù)寫(xiě)紙。B確定重錘對(duì)應(yīng)點(diǎn)O。C不放球2，讓球1從斜槽滑下，確定它落地點(diǎn)位置P。D把球2放在立柱上，讓球1從斜槽滑下，與球2正碰后，確定球1和球2落地點(diǎn)位置M和N。E用刻度尺量出OM、OP、ON的長(zhǎng)度。F看是否相等，以驗(yàn)證動(dòng)量守恒。上述步驟有幾步不完善或有錯(cuò)誤，請(qǐng)指出并寫(xiě)出相應(yīng)的正確步驟。_abhOHcABC12.（10分）右圖是用來(lái)驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)裝置，彈性球1

27、用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，O點(diǎn)下方桌子的邊沿有一豎直立柱實(shí)驗(yàn)時(shí)，將球1拉到A點(diǎn)，并使之靜止，同時(shí)把球2放在立柱上釋放球1，當(dāng)它擺到懸點(diǎn)正下方時(shí)與球2發(fā)生對(duì)心碰撞碰后球1向左最遠(yuǎn)可擺到B點(diǎn)，球2落到水平地面上的C點(diǎn)測(cè)出有關(guān)數(shù)據(jù)即可驗(yàn)證1、2兩球碰撞時(shí)動(dòng)量守恒現(xiàn)已測(cè)出A點(diǎn)離水平桌面的距離為aB點(diǎn)離水平桌面的距離為b，C點(diǎn)與桌子邊沿間的水平距離為c此外，還需要測(cè)量的量是_、_、和_根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)，該實(shí)驗(yàn)中動(dòng)量守恒的表達(dá)式為_(kāi)F13.（13分）如圖所示，光滑水平面上靜止放著長(zhǎng)L=1.6m，質(zhì)量為M=3kg的木塊（厚度不計(jì)），一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1，今對(duì)木板

28、施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s2）(1)為使小物體不掉下去，F(xiàn)不能超過(guò)多少？(2)如果拉力F=10N恒定不變，求小物體所能獲得的最大動(dòng)能？(3)如果拉力F=10N，要使小物體從木板上掉下去，拉力F作用的時(shí)間至少為多少？14.（13分）如圖所示，甲車質(zhì)量為，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為的小物體. 乙車質(zhì)量為，以的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車碰撞后，甲車獲得的速度，物體滑到乙車上. 若乙車足夠長(zhǎng)，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為，求： （1）甲、乙兩車碰后瞬間，乙車的速度； （2）物體在乙車表面上滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)乙車靜止？（取）15.（15分）設(shè)質(zhì)量為m的子彈以初速度v0射向靜止在

29、光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊，并留在木塊中不再射出，子彈鉆入木塊深度為d。求木塊對(duì)子彈的平均阻力的大小和該過(guò)程中木塊前進(jìn)的距離。m2mABv016.（15分）如圖所示，光滑水平面上，質(zhì)量為2m的小球B連接著輕質(zhì)彈簧，處于靜止；質(zhì)量為m的小球A以初速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng)，接著逐漸壓縮彈簧并使B運(yùn)動(dòng)，過(guò)一段時(shí)間，A與彈簧分離，設(shè)小球A、B與彈簧相互作用過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，彈簧始終處于彈性限度以內(nèi)（1）求當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能E（2）若開(kāi)始時(shí)在小球B的右側(cè)某位置固定一塊擋板(圖中未畫(huà)出)，在小球A與彈簧分離前使小球B與擋板發(fā)生正撞，并在碰后立刻將擋板撤走設(shè)小球B與固定擋板的碰撞時(shí)間極短，

30、碰后小球B的速度大小不變、但方向相反。設(shè)此后彈簧彈性勢(shì)能的最大值為，試求可能值的范圍17.（17分）質(zhì)量為M的小車A左端固定一根輕彈簧，車靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊B從右端以速度v0沖上小車并壓縮彈簧，然后又被彈回，回到車的右端時(shí)剛好與車保持相對(duì)靜止.（1）求這過(guò)程彈簧的最大彈性勢(shì)能EP和全過(guò)程系統(tǒng)摩擦生熱Q各為多少？ABv0（2）簡(jiǎn)述B相對(duì)于車向右返回過(guò)程中小車的速度變化情況.A B18.（17分）如圖所示，光滑的水平軌道接一個(gè)半徑為R的光滑半圓軌道，在水平軌道上有2002個(gè)質(zhì)量相同的小球.除第1號(hào)小球外，其他小球均靜止.第1號(hào)小球以初速度v0碰撞第2號(hào)小球，在碰撞過(guò)程中損失初動(dòng)

31、能的；第2號(hào)小球碰撞第3號(hào)小球，在碰撞過(guò)程中損失第2號(hào)小球初動(dòng)能的；第3號(hào)小球又碰撞第4號(hào)小球，依次碰撞下去，每次碰撞均損失前一小球初動(dòng)能的，最后，第2002號(hào)小球恰能沿半圓軌道達(dá)到最高點(diǎn).試求第1號(hào)小球的初速度v0.綜合訓(xùn)練（B卷）第一部分 選擇題（共40分）一.本題共10小題，每小題4分，共40分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的小題有多個(gè)選項(xiàng)正確。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的或不答的得0分1關(guān)于沖量，以下說(shuō)法正確的是           

32、                       A.只要物體受到力的作用，物體受到的總沖量就一定不為零B.只要物體受到的合外力不為零，物體在任一t時(shí)間內(nèi)所受的總沖量就一定不為零C.如果力是恒力，則沖量的方向就是該力的方向D.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在任何t時(shí)間內(nèi)所受的總沖量一定不為零21924年法國(guó)物理學(xué)家德布羅意提出物質(zhì)波的概念：任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到電子，大到行星、恒

33、星都有一種波與之對(duì)應(yīng)，波長(zhǎng)為 = ，P為物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量，h是普朗克常量同樣光也具有粒子性，光子的動(dòng)量為：P = 根據(jù)上述觀點(diǎn)可以證明一個(gè)靜止的自由電子如果完全吸收一個(gè)光子，會(huì)發(fā)生下列情況：設(shè)光子頻率為，則E = h，P = = ，被電子吸收后有h = me2，h = me，解得： = 2C電子的速度為光速的2倍，顯然這是不可能的。關(guān)于上述過(guò)程以下說(shuō)法正確的是 A因?yàn)樵谖⒂^世界動(dòng)量守恒定律不適用，上述論證錯(cuò)誤，電子有可能完全吸收一個(gè)電子B因?yàn)樵谖⒂^世界能量守恒定律不適用，上述論證錯(cuò)誤，電子有可能完全吸收一個(gè)電子C動(dòng)量守恒定律，能量守恒定律是自然界中普遍適用的規(guī)律，所以唯一結(jié)論是電子不可能完全吸收

34、一個(gè)r光子D若光子與一個(gè)靜止的自由電子發(fā)生作用，則r光子被電子散射后頻率會(huì)減小3如圖所示，用細(xì)線掛一質(zhì)量為M的木塊，有一質(zhì)量為m的子彈自左向右水平射穿此木塊，穿透前后子彈的速度分別為v和v（設(shè)子彈穿過(guò)木塊的時(shí)間和空氣阻力不計(jì)），木塊的速度大小為A BC D4放在光滑水平面上的A、B兩小車中間夾了一壓縮輕質(zhì)彈簧，用兩手分別控制小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，下面說(shuō)法中正確的是 A兩手同時(shí)放開(kāi)后，兩車的總動(dòng)量為零B先放開(kāi)右手，后放開(kāi)左手，兩車的總動(dòng)量向右C先放開(kāi)左手，后放開(kāi)右手，兩車的總動(dòng)量向右D兩手同時(shí)放開(kāi)，兩車總動(dòng)量守恒；兩手放開(kāi)有先后，兩車總動(dòng)量不守恒5一個(gè)電子(質(zhì)量為m、電荷量為-e)和一個(gè)正電子(質(zhì)量

35、為m、電荷量為e)經(jīng)電場(chǎng)加速后以相等的動(dòng)能Ek相向運(yùn)動(dòng)，并撞到一起，發(fā)生“湮滅”，產(chǎn)生兩個(gè)頻率相同的光子.設(shè)產(chǎn)生光子的頻率為v，若這兩個(gè)光子的能量都是hv，動(dòng)量分別為p和p，下列關(guān)系式中正確的是A. hv=mc2，p=p B. hv=mc2，p=pC. hv=mc2+Ek，p= -p D. hv=(mc2+Ek)，p= -p6在質(zhì)量為M的小車中掛有一單擺，擺球的質(zhì)量為 m，小車和單擺以恒定的速度V沿光滑水平地面運(yùn)動(dòng)，與位于正對(duì)面的質(zhì)量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞的時(shí)間極短，在此碰撞過(guò)程中，下列說(shuō)法可能發(fā)生的是： .小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)閂、V、V，滿足(M+ m)V=M V

36、+ m V+ m V.擺球的速度不變，小車和木塊的速度變?yōu)閂和V，滿足MV=M V+ m V.擺球的速度不變，小車和木塊的速度都變?yōu)閂，滿足MV=（M+ m）V.小車和擺球的速度都變?yōu)閂，木塊的速度變?yōu)閂，滿足（M+ m）V=（M+ m）V+ m V7.兩個(gè)小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運(yùn)動(dòng)，B球在前，A球在后，MA=1kg, MB=2kg, vA=6m/s, vB=2m/s, 當(dāng)A球與B球發(fā)生碰撞后，A、B兩球速度可能為A. vA=5m/s, vB=2.5m/s B. vA=2m/s, vB=4m/sC . vA= -4m/s, vB=7m/s D. vA=7m/s, vB=1.5m

37、/s8.將物體P從置于光滑水平面上的斜面體Q的頂端以一定的初速度沿斜面往下滑，如圖所示.在下滑過(guò)程中，P的速度越來(lái)越小，最后相對(duì)斜面靜止，那么由P和Q組成的系統(tǒng) A. 動(dòng)量守恒B. 水平方向動(dòng)量守恒C. 最后P和Q以一定的速度共同向左運(yùn)動(dòng)D. 最后P和Q以一定的速度共同向右運(yùn)動(dòng)9.長(zhǎng)木板A放在光滑的水平面上,質(zhì)量為m=2kg的另一物體B以水平速度v0=2m/s滑上原來(lái)靜止的長(zhǎng)木板A的表面,由于A、B間存在摩擦,之后A、B速度隨時(shí)間變化情況如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是A.木板獲得的動(dòng)能為1JBA0t/sv/ms-11212v0ABB.系統(tǒng)損失的機(jī)械能為2JC.木板A的最小長(zhǎng)度為1mD. A、B間

38、的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1 10.A、B兩滑塊在一水平長(zhǎng)直氣墊導(dǎo)軌上相碰.用頻閃照相機(jī)在t0=0, t1=t,t2=2t, t3=3t各時(shí)刻閃光四次,攝得如圖所示照片,其中B像有重疊,mB=mA,由此可判斷 A. 碰前B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處, t=2.5t時(shí)刻B. 碰后B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處, t=0.5t時(shí)刻C. 碰前B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處, t=0.5t時(shí)刻D. 碰后B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處, t=2.5t時(shí)刻第二部分 非選擇題（共110分）二.本題共8小題，共110分.按題目要求作答解答題應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟只寫(xiě)出最后答案的不能得分有數(shù)值計(jì)算的題，答

39、案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位11.（8分）如圖1所示裝置驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，A、B兩球直徑相同，質(zhì)量分別為m1、m2.圖1（1）實(shí)驗(yàn)中所必須用的測(cè)量工具是_、_.（2）某次實(shí)驗(yàn)得出小球的落點(diǎn)情況如圖2所示，若碰撞中動(dòng)量守恒，則兩小球質(zhì)量之比m1m2=_.圖212.（12分）氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒(méi)有摩擦我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：a用天平分別測(cè)出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；b調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平；c在A和B間放入一個(gè)

40、被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡銷鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；d用刻度尺測(cè)出A的左端至C板的距離L1； e按下電鈕放開(kāi)卡銷，同時(shí)分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開(kāi)始工作，當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)計(jì)時(shí)結(jié)束，記下A，B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2 (1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測(cè)量的物理量是 (2)利用上述測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是 ，上式中算得的A、B兩滑塊的動(dòng)量大小并不完全相等，產(chǎn)生誤差的原因是 13.（13分）如圖所示，在光滑的水平桌面上，靜放著一質(zhì)量為980g的長(zhǎng)方形勻質(zhì)木塊，現(xiàn)有一顆質(zhì)量為20g的子彈以300m/s的水平速度沿其軸線射向木塊，結(jié)果子彈留在木塊中沒(méi)有射出，和木塊一

41、起以共同的速度運(yùn)動(dòng)。已知木塊沿子彈運(yùn)動(dòng)方向的長(zhǎng)度為10cm，子彈打進(jìn)木塊的深度為6cm。設(shè)木塊對(duì)子彈的阻力保持不變。（1）求子彈和木塊的共同速度以及它們?cè)诖诉^(guò)程中所增加的內(nèi)能。（2）若子彈是以400m/s的水平速度從同一方向水平射向該木塊的，則它能否射穿該木塊？14.（13分）如圖所示，光滑水平面上有A、B、C三個(gè)物塊，其質(zhì)量分別為mA = 2.0kg，mB = 1.0kg，mC = 1.0kg現(xiàn)用一輕彈簧將A、B兩物塊連接，并用力緩慢壓縮彈簧使A、B兩物塊靠近，此過(guò)程外力做108J（彈簧仍處于彈性限度內(nèi)），然后同時(shí)釋放A、B，彈簧開(kāi)始逐漸變長(zhǎng)，當(dāng)彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，C恰以4m/s的速度迎面與

42、B發(fā)生碰撞并粘連在一起求：（1）彈簧剛好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)（B與C碰撞前）A和B物塊速度的大小（2）當(dāng)彈簧第二次被壓縮時(shí)，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能15.（15分）空間探測(cè)器從行星旁邊繞過(guò)時(shí)，由于行星的引力作用，可以使探測(cè)器的運(yùn)動(dòng)速率增大，這種現(xiàn)象被稱之為“彈弓效應(yīng)”。在航天技術(shù)中，“彈弓效應(yīng)”是用來(lái)增大人造小天體運(yùn)動(dòng)速率的一種有效方法（1）右圖是“彈弓效應(yīng)”的示意圖：質(zhì)量為m的空間探測(cè)器以相對(duì)于太陽(yáng)的速度0飛向質(zhì)量為M的行星，此時(shí)行星相對(duì)于太陽(yáng)的速度為u0，繞過(guò)行星后探測(cè)器相對(duì)于太陽(yáng)的速度為，此時(shí)行星相對(duì)于太陽(yáng)的速度為u，由于mM，0、u0、u的方向均可視為相互平行試寫(xiě)出探測(cè)器與行星構(gòu)成的系統(tǒng)在上述過(guò)程

43、中“動(dòng)量守恒”及“始末狀態(tài)總動(dòng)能相等”的方程，并在m<<M的條件下，用0和u0來(lái)表示（2）若上述行星是質(zhì)量為M567×1026kg的土星，其相對(duì)太陽(yáng)的軌道速率u0 = 9.6km/s，而空間探測(cè)器的質(zhì)量m150kg，相對(duì)于太陽(yáng)迎向土星的速率010.4km/s，則由于“彈弓效應(yīng)”，該探測(cè)器繞過(guò)火星后相對(duì)于太陽(yáng)的速率將增為多少？（3）若探測(cè)器飛向行星時(shí)其速度0與行星的速度u0同方向，則是否仍能產(chǎn)生使探測(cè)器速率增大的“彈弓效應(yīng)”？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由16.（16分）如圖所示，兩個(gè)完全相同的質(zhì)量分別為m的木塊A、B置于水平地面上，它們的間距S288m質(zhì)量為2m，大小可忽略的滑塊C置于A板

44、的左端C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)1 = 022，A、B與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為20.10，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力開(kāi)始時(shí)，三個(gè)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)給C施加一個(gè)水平向右、大小為mg 的力F，假定木板A、B碰撞時(shí)間極短且碰撞后粘連在一起，要使C最終不脫離木板，每塊木板的長(zhǎng)度至少應(yīng)為多少？17.（16分）在核反應(yīng)堆里，用石墨作減速劑，使鈾核裂變所產(chǎn)生的快中子通過(guò)與碳核不斷的碰撞而被減速。假設(shè)中子與碳核發(fā)生的是彈性正碰，且碰撞前碳核是靜止的。已知碳核的質(zhì)量近似為中子質(zhì)量的12倍，中子原來(lái)的動(dòng)能為E0，試求：（1）經(jīng)過(guò)一次碰撞后中子的能量變?yōu)槎嗌?？?）若E0=1.76MeV，則經(jīng)過(guò)多少次后，

45、中子的能量才可減少到0.025eV。18.（17分）.如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)L=8.3m，質(zhì)量M=1kg的木塊隨傳送帶一起以v1=2m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)（傳送帶的速度恒定不變），木塊與傳送帶間的摩擦因數(shù)=0.5當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶最左端A點(diǎn)時(shí)，一顆質(zhì)量為m=20g的子彈以 vo=300m/s水平向右的速度正對(duì)入射木塊并穿出，穿出速度為v2=50m/s，以后每隔1s就有一顆子彈射向木塊設(shè)子彈與木塊的作用時(shí)間極短，且每次射入點(diǎn)不同，g=10m/s2求：（1）在木塊被第二顆子彈擊中前木塊向右運(yùn)動(dòng)離A點(diǎn)的最大距離（2）木塊在傳送帶上最多能被多少顆子彈子擊中（3）在被第二顆子彈擊中前，子彈、木塊、傳送

46、帶這一系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱能是多少？參考答案綜合訓(xùn)練（A卷）一.12345678910CADBDDDBCBCDADBAC二.11.（1） （2）其末端切線水平 （3）D選項(xiàng)中，球1應(yīng)從與C項(xiàng)相同高度滑下；P、M、N點(diǎn)應(yīng)該是多次實(shí)驗(yàn)落地點(diǎn)的平均位置。F項(xiàng)中，應(yīng)看是否相等。12 . 球1和球2的質(zhì)量m1和m2，立柱的高h(yuǎn)，桌面離地面的高H，m1=m1+m2c 13.解析：（1）F=(M+m)a mg=ma F=(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N （2）小物體的加速度 木板的加速度 解得物體滑過(guò)木板所用時(shí)間 物體離開(kāi)木板時(shí)的速度 （3）若要F作用時(shí)間最短，則物體離開(kāi)木板時(shí)與

47、木板速度相同。設(shè)F作用的最短時(shí)間為t1，物體在木板上滑行的時(shí)間為t，物體離開(kāi)木板時(shí)與木板的速度為V 14.解析：（1）乙車與甲車碰撞過(guò)程中，小物體仍保持靜止，甲、乙組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒， 乙車速度為，方向仍向左（2）小物體m在乙上滑至兩者有共同速度的過(guò)程中動(dòng)量守恒： 有 ，對(duì)小物體m是作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用牛頓第二定律得a=g 又有 s2 ds1v0v15.解析：子彈和木塊最后共同運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于完全非彈性碰撞。從動(dòng)量的角度看，子彈射入木塊過(guò)程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒： 從能量的角度看，該過(guò)程系統(tǒng)損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能。設(shè)平均阻力大小為f，設(shè)子彈、木塊的位移大小分別為s1、s2，如圖所示，有幾何關(guān)系s

48、1-s2=d （1）對(duì)子彈據(jù)動(dòng)能定理： （2）對(duì)木塊據(jù)動(dòng)能定理： （3）（2）、（3）相減得： （4）（4）式的物理意義是：fd恰好等于系統(tǒng)動(dòng)能的損失；根據(jù)能量守恒定律，系統(tǒng)動(dòng)能的損失應(yīng)該等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加；可見(jiàn)，即兩物體由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)而摩擦產(chǎn)生的熱（機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能），等于摩擦力大小與兩物體相對(duì)滑動(dòng)的路程的乘積（由于摩擦力是耗散力，摩擦生熱跟路徑有關(guān)，所以這里應(yīng)該用路程，而不是用位移）。 由上式不難求得平均阻力的大小：至于木塊前進(jìn)的距離s2，可以由以上（3）、（4）相比得出：或從牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式出發(fā)，也可以得出同樣的結(jié)論。由于子彈和木塊都在恒力作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)，位移與平均速度成正比：

49、 16.解析：（1）當(dāng)A球與彈簧接觸以后，在彈力作用下減速運(yùn)動(dòng)，而B(niǎo)球在彈力作用下加速運(yùn)動(dòng)，彈簧勢(shì)能增加，當(dāng)A、B速度相同時(shí)，彈簧的勢(shì)能最大設(shè)A、B的共同速度為v，彈簧的最大勢(shì)能為E，則A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有 由機(jī)械能守恒 聯(lián)立兩式得 （2）設(shè)B球與擋板碰撞前瞬間的速度為vB，此時(shí)A的速度為vA 系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B與擋板碰后，以vB向左運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧，當(dāng)A、B速度相同（設(shè)為v共）時(shí)，彈簧勢(shì)能最大有 得 所以 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)與小球B擋板相碰，vB有最大值，有 解得 即vB的取值范圍為 當(dāng)vB時(shí)Em有最大值為Em1 當(dāng)vB時(shí)，Em有最小值為Em2 17.解析：（1）全過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，小物塊在車左

50、端和回到車右端兩個(gè)時(shí)刻，系統(tǒng)的速度是相同的，都滿足：mv0=(m+M) v；第二階段初、末系統(tǒng)動(dòng)能相同，說(shuō)明小物塊從車左端返回車右端過(guò)程中彈性勢(shì)能的減小恰好等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加，即彈簧的最大彈性勢(shì)能EP恰好等于返回過(guò)程的摩擦生熱，而往、返兩個(gè)過(guò)程中摩擦生熱是相同的，所以EP是全過(guò)程摩擦生熱Q的一半.又因?yàn)槿^(guò)程系統(tǒng)的動(dòng)能損失應(yīng)該等于系統(tǒng)因摩擦而增加的內(nèi)能， 所以EK=Q=2EPABF f而， （2）B相對(duì)于車向右返回過(guò)程中小車的速度變化，則應(yīng)該用牛頓運(yùn)動(dòng)定律來(lái)分析：剛開(kāi)始向右返回時(shí)刻，彈簧對(duì)B的彈力一定大于滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第三定律，小車受的彈力F也一定大于摩擦力f，小車向左加速運(yùn)動(dòng)；彈力逐漸減小而摩擦力大小不變，所以到某一時(shí)刻彈力和摩擦力大小相等，這時(shí)小車速度最大；以后彈力將小于摩擦力，小車受的合外力向右，開(kāi)始做減速運(yùn)動(dòng)；B脫離彈簧后，