2020新课标高考物理二轮总复习课件：1-2-3 动量观点及其应用

答案 B 由同种电荷相互排斥,得两滑块的加速度大小相等,但方向相反,选 项A错误;两滑块的总动量是守恒的,当两滑块速度相同时,两滑块的机械能最 小,电势能最大,选项B正确;两滑块的总动量是不变的,选项C错误;两滑块速 度相等之后,带电荷量为q的滑块继续加速,带电荷量为Q的滑块减速,二者速 度不能保持相等,选项D错误。
3
2.如图所示,在光滑绝缘的水平面上有两个电荷量分别为Q和q的滑块,两滑块 的质量相等,电性相同,电荷量Q>q。一开始,带电荷量为q的滑块静止,带电荷 量为Q的滑块以某一初速度v从远处向右运动,则 ( B )
A.两滑块的加速度始终相同 B.两滑块的速度相同时,两滑块间的电势能最大 C.两滑块的总动量先变小,后变大 D.两滑块最终以相同的速度做匀速直线运动
答案 (ⅰ)20 kg (ⅱ)见解析
解析 (ⅰ)规定向右为速度正方向。冰块在斜面体上运动到最大高度时两
者达到共同速度,设此共同速度为v,斜面体的质量为m3。由水平方向动量守 恒和机械能守恒定律得
m2v20=(m2+m3)v ①
1 2
m v2 2 20
=
1 2
(m2+m3)v2+m2gh
②
式中v20=-3 m/s为冰块推出时的速度。联立①②式并代入题给数据得
C.6.0×102 kg·m/s
D.6.3×102 kg·m/s
答案 A 由于燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略,则模型火箭与燃气 组成的系统动量守恒。燃气喷出前系统静止,总动量为零,故喷出后瞬间火箭 的动量与喷出燃气的动量等值反向,可得火箭的动量大小等于燃气的动量大 小,则|p火|=|p气|=m气v气=0.05 kg×600 m/s=30 kg·m/s,A正确。

离后,A滑上粗糙斜面,然后滑下,与一直在水平面上运动的B再次碰
撞,之后A再次滑上斜面,达到的最高点与前一次相同。斜面倾角为
θ(sin θ=0.6),与水平面平滑连接。碰撞过程中弹簧始终处于弹性限
度内。求:
甲
乙
-20-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
(1)第一次碰撞过程中,弹簧弹性势能的最大值;
(2)第一次碰撞过程中,弹簧压缩量的最大值;
(3)vn= 9-0.2 m/s(n=0,1,2,…)
解析:(1)从开始到Q的过程中,由动能定理得
1
1
2
2
-mg·
2R= mv2- 0 2
解得 v=4 m/s> = 5 m/s
在 Q 点,由牛顿第二定律得
2
FN+mg=m
解得 FN=22 N。
-16-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
当烟花弹上升的速度为零时,弹中火药爆炸,将烟花弹炸为质量相
等的两部分,两部分获得的动能之和也为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的质量。
求:
(1)烟花弹从地面开始上升到弹中火药爆炸所经过的时间;
(2)爆炸后烟花弹向上运动的部分距地面的最大高度。
-11-
命题热点一
mv
a
b
2
2
1
两棒串联,内能与电阻成正比 Ea=2Eb
1
解得 Eb= mgh。
3
-28-
命题热点一
命题热点二
命题热点三
规律方法电磁感应中的导体棒问题要注意下列三点
1.涉及单棒问题,一般考虑动量定理。
2.涉及双棒问题,一般考虑动量守恒。

A下滑的过程由动能定理
mgH
fs1
1 2
mv12
0
设P点的高度为h，则A上滑的过程由动能定理
mgh
fs2
0
1 2
m(
v1 )2 2
从图(b)所给出的v－t图线可知
s1
1 2
v1t1
Pss21 h
s2
1 2
v1 2
(1.4t1
t1 )
由几何关系知
s2 h s1 H
A在整个过程克服摩擦力做功为W
W fs1 fs2
(3)图见解析 3 900 N 第十八讲 力学三大观点的综合应用
解得 FN＝3900 N
从如图图(所b示)所,质给量出为的升mv－=t0物图. 线可理知 思维能力、综合运用相关知识解决问题
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取10 m/s2.
的能力 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取10 m/s2.
答案: (1)4 m/s (2)2 m/s
2.如图所示,质量为m=0.5 kg的小球用长为r=0.4 m的细绳悬挂于O 点,在O点的正下方有一个质量为m1=1.0 kg的小滑块,小滑块放在 一块静止在光滑水平面上、质量为m2=1.0 kg的木板左端。现将小 球向左上方拉至细绳与竖直方向夹角θ=60°的位置由静止释放,小 球摆到最低点与小滑块发生正碰并被反弹,碰撞时间极短,碰后瞬 间细绳对小球的拉力比碰前的瞬间减小了ΔT=4.8 N,而小滑块恰好 不会从木板上掉下。已知小滑块与木板之间的动摩擦 因数为μ=0.12,不计空气阻力,重力加速度g 取10 m/s2。求:
(1)碰后瞬间小球的速度大小;(2)木板的长度。

2.(2019·杭州模拟)如图5所示，是一个简化后的娱乐项目示意图，游客被安全地固定 在球型装备(看成质点，图中未画出)内，被弹射系统水平贴地弹出后即刻进入长为 L＝5 m 的水平轨道SO。O点既是水平路面的末端，也是半圆轨道OA的起点，以O 点为坐标原点建立水平向右的x轴。竖直半圆轨道OA与AB(O、A、B在同一条竖直 线上，B点为半圆轨道的最高点，该处切线水平)的半径均为R＝2 m，它们在A点衔 接，不计衔接处的缝隙大小和装备运行到此处的能量损失。半圆轨道OA的右侧是 一片水域，水面略低于半径r＝2 m的水平圆盘，MN是圆盘的竖直支架(它与半圆轨 道在同一竖直面内)，N点是圆盘的圆心，M点可以左右移动，水平圆盘不能和半圆 轨道OA重叠。若球型装备与SO之间的动摩擦因数μ＝0.2，与两半圆轨道的摩擦不 计，圆盘转轴NM的高度H＝2 m，不计空气阻力，g取10 m/s2，球型装备的质量为 50 kg，在某次设备测试中，让球型装备空载运行，求：
力做的功 W＝mgh＝0.6×10×2 J＝12 J，篮球下落的时间 t＝
2gh＝
2×2 10
s≈0.63 s，功
率约为P－＝Wt ＝01.623 W≈20 W，故 C 正确；高中的同学质量约 60 kg，楼层的高度约为 3 m，
则高中同学步行上楼时，每秒钟向上的高度约为 0.3 m(两个台阶)，每秒钟上楼克服重力做
为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能( ) A.与它所经历的时间成比 B.与它的位移成正比 C.与它的速度成正比 D.与它的动量成正比
解析 列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系可知 v ＝at，且列车的动能为 Ek＝12mv2，由以上整理得 Ek＝12ma2t2，动能与时间的平方 成正比，动能与速度的平方成正比，A、C 错误；将 x＝12at2 代入上式得 Ek＝max， 则列车的动能与位移成正比，B 正确；由动能与动量的关系式 Ek＝2pm2 可知，列车 的动能与动量的平方成正比，D 错误。 答案 B