新编高考物理复习专题七碰撞与动量守恒市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

专题七碰撞与动量守恒考点一动量、动量定理1.(课标Ⅰ,14,6分)高铁列车在开启阶段运动可看作初速度为零匀加速直线运动。在开启阶段,列车动能 ()A.与它所经历时间成正比B.与它位移成正比C.与它速度成正比D.与它动量成正比答案B本题考查匀变速直线运动规律、动能及动量。设列车运动时间为t,由匀变速直线运动规律v=at、s= at2,结合动能公式Ek= 得Ek= 、Ek=mas,可知Ek∝v2、Ek∝t2、Ek∝s,故A、C项均错误,B项正确。由Ek= ,得Ek∝p2,故D项错误。2.(课标Ⅲ,20,6分)(多项选择)一质量为2kg物块在合外力F作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t改变图线如图所表示,则 ()A.t=1s时物块速率为1m/sB.t=2s时物块动量大小为4kg·m/sC.t=3s时物块动量大小为5kg·m/sD.t=4s时物块速度为零答案AB本题经过F-t图像考查动量定理。F-t图线与时间轴所包围“面积”表示合外力冲量。0~1s内,I1=2×1N·s=2N·s,据动量定理可得I1=mv1-mv0=2N·s,得1s时,v1=1m/s,A选项正确。同理,0~2s内,I2=2×2N·s=p2-p0=p2,则t=2s时动量p2=4N·s=4kg·m/s,故B选项正确。0~3s内I3=2×2N·s+(-1)×1N·s=3N·s=p3-p0=p3,则t=3s时,p3=3N·s=3kg·m/s,C选项错误。0~4s内I4=2×2N·s+(-1)×2N·s=2N·s=p4-p0=p4=mv4,则t=4s时,v4=1m/s,D选项错误。3.[课标Ⅰ,35(2),10分]某游乐园入口旁有一喷泉,喷出水柱将一质量为M卡通玩具稳定地悬停在空中。为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S喷口连续以速度v0竖直向上喷出;玩具底部为平板(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水速度变为零,在水平方向朝四面均匀散开。忽略空气阻力。已知水密度为ρ,重力加速度大小为g。求(ⅰ)喷泉单位时间内喷出水质量;(ⅱ)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口高度。解析(ⅰ)设Δt时间内,从喷口喷出水体积为ΔV,质量为Δm,则Δm=ρΔV ①ΔV=v0SΔt ②由①②式得,单位时间内从喷口喷出水质量为 =ρv0S ③(ⅱ)设玩具悬停时其底面相对于喷口高度为h,水从喷口喷出后抵达玩具底面时速度大小为v。对于Δt时间内喷出水,由能量守恒得 (Δm)v2+(Δm)gh= (Δm)  ④在h高度处,Δt时间内喷射到玩具底面水沿竖直方向动量改变量大小为Δp=(Δm)v ⑤设水对玩具作用力大小为F,依据动量定理有FΔt=Δp ⑥因为玩具在空中悬停,由力平衡条件得F=Mg ⑦联立③④⑤⑥⑦式得h= -  ⑧考点二动量守恒定律及其应用4.(课标Ⅰ,14,6分)将质量为1.00kg模型火箭点火升空,50g燃烧燃气以大小为600m/s速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后瞬间,火箭动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) ()A.30kg·m/sB.5.7×102kg·m/sC.6.0×102kg·m/sD.6.3×102kg·m/s5.(课标Ⅱ,24,12分)汽车A在水平冰雪路面上行驶。驾驶员发觉其正前方停有汽车B,马上采取制动办法,但依然撞上了汽车B。两车碰撞时和两车都完全停顿后位置如图所表示,碰撞后B车向前滑动了4.5m,A车向前滑动了2.0m。已知A和B质量分别为2.0×103kg和1.5×103kg,两车与该冰雪路面间动摩擦因数均为0.10,两车碰撞时间极短,在碰撞后车轮均没有滚动,重力加速度大小g=10m/s2。求(1)碰撞后瞬间B车速度大小;(2)碰撞前瞬间A车速度大小。 答案(1)3.0m/s(2)4.3m/s联立③④⑤⑥式并利用题给数据得vA=4.3m/s⑦考点三动量、能量综合应用6.(纲领全国,21,6分)一中子与一质量数为A(A>1)原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子速率之比为 ()A. B. C. D. 延伸拓展“运动小球与静止小球发生弹性正碰”模型 方程:m1v0=m1v1+m2v2 m = m1 + m2 结论v1= v0v2= v0本模型结论要熟记。7.(课标Ⅰ,24,12分)一质量为m烟花弹取得动能E后,从地面竖直升空。当烟花弹上升速度为零时,弹中火药爆炸将烟花弹炸为质量相等两部分,两部分取得动能之和也为E,且均沿竖直方向运动。爆炸时间极短,重力加速度大小为g,不计空气阻力和火药质量。求(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过时间;(2)爆炸后烟花弹向上运动部分距地面最大高度。解析本题主要考查竖直上抛运动规律及动量守恒定律。(1)设烟花弹上升初速度为v0,由题给条件有E= m  ①设烟花弹从地面开始上升到火药