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首页高考知识点物理知识点16.动量

高考物理知识点

16.动量

绩优堂高考知识点16.动量包括动量定理及应用,动量守恒定律及应用,动量和能量的综合应用等

考点

动量定理及应用动量守恒定律及应用动量和能量的综合应用

共计68道相关试题精选知识点题

【正确答案】
B:(1)A    (2)大于    (或光速)  (3)由题意知,入射角 °则折射率最小值
【解题思路】

B(1)(2)两飞船间的距离相对于 是不变的,相对于地面的人是运动的,因此在地面的人测得两飞船间的长度短, 测得的长度大于 ,为两飞船间实际距离,由于光速在任何惯性参考系中都不变,因此A测得的光信号的速度为c.

【命题立意】

B(1)(2)本题考查长度的相对性及光速不变原理.难度中等.

(3)本题考查光的全反射规律的应用.难度中等.

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)B    C   78    82  (4分,每空1分)

(2)解:(i)设木块到达最高点时,木块和物体  的共同速度为  ,由水平方向动量守恒和功能关系得

   ①

    ②

联立①②式得

   ③

(ii)设木块停在  之间时,木块和物体  的共同速度为  ,由水平方向动量守恒和功能关系得

  ④

   ⑤

联立③④⑤式得

   ⑥

评分参考:本题共8分.第(i)问5分,①②式各2分,③式1分,第(ii)问3分,④⑤⑥式各1分.

【命题立意】

(1)本题考查核反应方程式的书写以及质量数守恒和电荷数守恒.

(2)本题考查动量守恒定律及功能关系的应用.

【解题思路】

从四个选项看衰变后质量数没有变化,所以只能是发生  衰变,即BC正确.根据衰变遵循的守恒规律可知,  的质子数为53,  的质子数为55,所以中子数分别为78和82.

【举一反三】

(1)完成核反应方程,确定原子核中质子数、中子数,其依据是核反应中的质量数、电荷数守恒.

(2)应用动量守恒定律前首先要确定研究对象,同时判断所研究的对象是否动量守恒,再将确定的研究对象的初、末状态的情况找到,然后才能应用动量守恒定律来求解问题.

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)ABC (5分)

(2)(10分)

解:(i)从  压缩弹簧到 具有相同速度  时,对  与弹簧组成的系统,由动量守恒定律得

   ①

此时  与 发生完全非弹性碰撞,设碰撞后的瞬时速度为 ,损失的机械能为  对 组成的系统,由动量守恒和能量守恒定律得

   ②

  ③

联立①②③式得

  ④

(ii)由②式可知  ,  将继续压缩弹簧,直至 三者速度相同,设此速度为 ,此时弹簧被压缩至最短,其弹性势能为  .由动量守恒和能量守恒定律得

  ⑤

  ⑥

联立④⑤⑥式得

  ⑦

【命题立意】

(1)本题考查核能及其释放的能量.难度较小.(2)本题考查动量守恒定律及功能关系或机械能守恒定律的综合运用.难度较小.

【解题思路】

(1)结合能是指核子结合成原子核时放出的能量或原子核分解成核子时吸收的能量,选项A正确;由于重核裂变反应中能量守恒,且释放能量,因此,衰变产物的结合能之和一定大于原重核的结合能,选项B正确;原子核的核子数越多,结合能越大,选项C正确;比结合能越大,原子核越稳定,选项D错误;自由核子结合成原子核时释放能量,因此,质量亏损对应的能量小于原子核的结合能,选项E错误.

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
(1)     (每空3分)

(2)(9  分)

解:设在发生碰撞前的瞬间,木块  的速度大小为  ;在碰撞后的瞬间, 的速度分别为  和 .在碰撞过程中,由能量和动量守恒定律得

  ①

  ②

式中,以碰撞前木块 的速度方向为正.由①②式得

   ③

设碰撞后 运动的距离分别为  和 ,由动能定理得

  ④

  ⑤

按题意有

   ⑥

的初速度大小为 ,由动能定理得

  ⑦

联立②至⑦式,得

  ⑧

【命题立意】

(1)本题考查的是在核反应中质量数守恒和电荷数守恒.难度较小.(2)本题考查的是动量守恒定律、能量守恒定律及动能定理的应用.难度中等.

【解题思路】

(1)由质量数守恒和电荷数守恒知,该核反应方程为 ,可见新核有 个核子,其中有 个质子,  个中子.

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 
【答案详解】

解析    从释放摆锤到摆锤与铁块碰撞前瞬间的过程中,摆锤的机械能守恒

                                               (2分)

摆锤和铁块碰撞过程动量守恒

                                                      (2分)

摆锤和铁块碰撞后到摆锤上升到最高点的过程,摆锤的机械能守恒

                                               (2分)

对铁块应用动能定理得

                                                   (2分)

                                                  (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 
【答案详解】

解析    设 碰后的共同速度为 到达最高点时 的共同速度为 碰撞过程动量守恒:

                                                          (2分)

冲上圆弧最高点过程系统动量守恒:

                                            (2分)

机械能守恒:

                              (2分)

联立以上三式解得:                                            (2分)

代入数据得:                                                (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 
【答案详解】

解析    设碰撞前,长木板和重物的共同速度为 ,由动量守恒定律得

                                                          (2分)

碰撞后瞬间,长木板以速度 反弹,最终两者的共同速度为 ,由动量守恒定律得

                                                   (3分)

对全过程,由功能关系得

                                               (3分)

解得                                                        (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 
【答案详解】

解析    设 滑上 后达到共同速度前并未碰到墙壁,则根据动量守恒定律设它们的共同速度为 ,有 ,解得                                 (2分)

在这一过程中, 的位移为 ,由动能定理有: ,解得 (2分)

时, 达到共同速度 后再匀速向前运动 碰到墙壁, 碰到竖直墙壁后,根据动量守恒定律得 最后相对静止时的速度为 ,则  

解得                                                       (3分)

在这一过程中, 的相对位移为 ,根据动能定理,得

                                        (2分)

解得                                                        (1分)

因此,若 最终不脱离,则木板的最小长度为

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 
【答案详解】

解析    要使两车不相撞,则两车速度相等                              (1分)

以三者为系统,动量守恒:                  (3分)

                                                           (1分)

以球与乙车为系统,动量守恒:                  (3分)

                                                           (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 
【答案详解】

解析    子弹射入 中,有:

                                                         (2分)

                                        (2分)

全过程,有:

                                                         (2分)

小物块 在物体 上滑动,有:

                                     (2分)

                                                             (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案  ①         ②
【答案详解】

解析    ①由动量定理得,木块的初动量为

设弹簧被压缩到最短时小车的速度为 ,据动量守恒,有

此时小车的动量为

当木块返回到小车左端时仍有

小车的动能

②从木块开始运动到弹簧压缩到最短时,系统损失的机械能转化成克服摩擦力做功为 ,弹簧获得的弹性势能为

则有

从木块开始运动到木块恰好返回到小车的左端时,弹簧的弹性势能为零,系统损失的机械能全部转化为木块往返过程中克服摩擦力所做的功

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 见解析
【答案详解】

解析    (1)设滑块 滑上乙车前的瞬时速度的大小为 ,两小车瞬时速度的大小为 ,对整体应用动量守恒和能量守恒有:

解得

(2)设滑块 和小车乙达到的共同速度为 ,滑块 在乙车上滑行的距离为 ,对滑块 和小车乙应用动量守恒和能量关系有:

入数据解得

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 (1) (2)
【答案详解】

解析    (1)设 质量均为 刚接触 时的速度为 ,碰后瞬间共同的速度为 ,以 为研究对象,从 ,由功能关系有           (2分)

为研究对象,碰撞瞬间,由动量守恒得              (2分)

解得                                                (1分)

(2)碰后 点向左运动,又返回到 点,设弹簧的最大压缩量为 ,由功能关系可得                                            (3分)

解得                                                 (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案  (ⅰ)  (ii)
【答案详解】

解析    (ⅰ)碰撞过程中系统动能最小时,为两物体速度相等时,设此时两物体速度为

由系统动量守恒有

                                                            (2分)

此时系统动能

                                                  (2分)

(ⅱ)设第一次碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为 ,之后甲做匀速直线运动,乙以初速度 做匀减速直线运动,在乙刚停下时甲追上乙并发生碰撞,因此两物体在这段时间内平均速度相等,有

                                                              (2分)

而第一次碰撞中系统动量守恒,有

                                                   (2分)

由以上两式可得

所以第一次碰撞中的机械能损失量为

                                  (2分)

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂
【正确答案】
答案 ①     ②
【答案详解】

解析    ①当小球上升到滑块上端时,小球与滑块水平方向速度相同,设为 ,根据水平方向动量守恒有:

因系统机械能守恒,所以根据机械能守恒定律有:

解得

②小球到达最高点以后又滑回,滑块做加速运动,当小球离开滑块时滑块速度最大。研究小球开始冲上滑块一直到离开滑块的过程,根据动量守恒和机械能守恒有:

解得

创建者: 绩优堂 贡献者: 绩优堂

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