高三物理选修3-5冲量动量动量定理高考链接

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 冲量 动量 动量定理 高考链接 【高考真题精析】 1、（2010·北京卷）20．如图，若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示位置，则该图像反映了某质点做匀速直线运动时，位置与时间的关系。若令ｘ轴和ｙ轴分别表示其他的物理量，则该图像又可以反映在某种情况下，相应的物理量之间的关系。下列说法中正确的是 Ａ．若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示动能，则该图像可以反映某物体受恒定合外力作用做直线运动过程中，物体动能与时间的关系 Ｂ．若ｘ轴表示频率，ｙ轴表示动能，则该图像可以反映光电效应中，光电子最大初动能与入射光频率之间的关系 Ｃ．若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示动量，则该图像可以反映某物体在沿运动方向的恒定合外力作用下，物体动量与时间的关系 Ｄ．若ｘ轴表示时间，ｙ轴表示感应电动势，则该图像可以反映静置于磁场中的某闭合回路，当磁感应强度随时间均匀增大时，闭合回路的感应电动势与时间的关系 答案：C 解析：根据动量定理00,PPFtPFtP说明动量和时间是线性关系，纵截距为初动量，

C正确。结合2KPmE得02KmEFtP，说明动能和时间的图像是抛物线，A错误。根据光电效应方程KmEhvW，说明最大初动能和时间是线性关系，但纵截距为负值，B错误。当磁感应强度随时间均匀增大时，增长合回路内的磁通量均匀增大，根据法拉第电磁感应定律增长合回路的感应电动势等于磁通量的变化率，是一个定值，不随时间变化，D错误。 2、（2010·广东卷）35.（18分）如图15所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧。可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍。两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动。B到b点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的34，A与ab段的动摩擦因数为μ，重力加速度g，求： （1）物块B在d点的速度大小； （2）物块A滑行的距离s。 解：设A、B在分离瞬间速度大小分别为v1、v2，质量分别为3m、m （1）在d点对B，由牛顿第二定律得： 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. Rvmmgmg243 ①

由①得：2Rgv （2）取水平向右方向为正，A、B分离过程动量守恒，则： 0)(321mvvm ② A、B分离后，A向左减速至零过程由动能定理得： 21)3(210)3(vmgsm ③

B从b点到d点过程由动能定理得： 222

212

1mvmvmgR ④

由①②③④得：8Rs 3、（2009·重庆）23（16分）2009年中国女子冰壶队首次获得了世界锦标赛冠军，这引起了人们对冰壶运动的关注。冰壶在水平冰面上的一次滑行可简化为如下过程：如题23图，运动员将静止于O点的冰壶（视为质点）沿直线OO'推到A点放手，此后冰壶沿AO'滑行，最后停于C点。已知冰面各冰壶间的动摩擦因数为，冰壶质量为m，AC=L，CO'=r,重力加速度为g （1）求冰壶在A 点的速率； （2）求冰壶从O点到A点的运动过程中受到的冲量大小； （3）若将CO'段冰面与冰壶间的动摩擦因数减小为0.8，原只能滑到C点的冰壶能停于O'点，求A点与B点之间的距离。 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 【考点定位】着重考查了学生的解决具体问题的能力 ，背景较新 ，和生活社会联系紧密。考查了受力分析，动能定理 动量定理的应用。 4、（2009·海南）7．物体在外力的作用F从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。设该物体在0t和

02t时刻相对于出发点的位移分别是1x和2x．速度分别是1v和2v，合外力从开始至0t时刻做的功是1W，从0t至02t时刻做的功是2W，则 A．215xx，213vv B．219xx，215vv C．215xx，218WW D．213vv，219WW 【答案】AC 【解析】由图象及动量定理可知，图象围成的面积表示合外力的冲量，故t0时刻物体的动量为P1＝mv1＝F0t0，2t0时刻物体的动量为P2＝mv2＝F0t0＋2F0t0＝3F0t0，即v2＝3v1，由动能定理可知W1＝F0x1＝12mv12，W2＝2F0(x2－x1)＝12mv22－12mv12，即W2＝9W1，x2＝5x1，故AC正确。[来源:学科网ZXXK] 【考点定位】考查动量定理、动能定理 5、（2009·全国1）21．质量为M的物块以速度V运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. A.2 B.3 C.4 D. 5 【答案】AB 【解析】碰后动量相等，设此动量为P，方向一定与V相同，则碰后速度关系可知，碰后m的速度v2一定要大小或等于碰后M的速度v1即v2≥v1由mv2=Mv1，可知112vvmM，由能量

关系可知：MpmpMp222)2(222，解得：3mM，由上述结论可知，A、B项正确。 【考点定位】考查动量与能量 6、（2008·四川理综） 一倾角为θ＝45°的斜面固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0＝1 m，斜面底端有一垂直于斜面的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量m＝0.09 kg的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。重力加速度g＝10 m/s2。在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲量是多少？

解法一： 设小物块从高为h处由静止开始沿斜面向下运动，到达斜面底端时速度为v。由功能关系得 以沿斜面向上为动量的正方向。按动量定理，碰撞过程中挡板给小物块的冲量 设碰撞后小物块所能达到的最大高度为h’，则 同理，有： 21cos2sinhmghmmg/v

式中，v/为小物块再次到达斜面底端时的速度，I/为再次碰撞过程中挡板给小物块的冲量。 解得：IkI；式中 tantank 由此可知，小物块前4次与挡板碰撞所获得的冲量成等比级数，首项为 总冲量为：2312341(1)IIIIIIkkk

由 2111)1nnkkkkk 得 40122(1cot)1kImghk 代入数据得 )63(4.0IN·s

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45° 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 解法二： 设小物块从高为h处由静止开始沿斜面向下运动，小物块受到重力，斜面对它的摩擦力和支持力，小物块向下运动的加速度为a，依牛顿第二定律得 设小物块与挡板碰撞前的速度为v，则：22sinhav 以沿斜面向上为动量的正方向。按动量定理，碰撞过程中挡板给小物块的冲量为 解得：122(1cot)Imgh 设小物块碰撞后沿斜面向上运动的加速度大小为a/， 依牛顿第二定律有

小物块沿斜面向上运动的最大高度为：2sin2hav

解得：2hkh；式中 tantank 同理，小物块再次与挡板碰撞所获得的冲量 解得：IkI 由此可知，小物块前4次与挡板碰撞所获得的冲量成等比级数，首项为 总冲量为：2312341(1)IIIIIIkkk

由 2111)1nnkkkkk 得 40122(1cot)1kImghk 代入数据得 )63(4.0IN·s 【2011高考押题】 1、一个质量为m=40g的乒乓球自高处落下，以速度v=1m/s碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v=0.5m/s。求在碰撞过程中，乒乓球动量变化为多少？

取竖直向下为正方向，乒乓球的初动量为： 乒乓球的末动量为： 乒乓球动量的变化为： 正方向 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. ppp=smkgsmkg/06.0/04.002.0•• 负号表示p的方向与所取的正方向相反，即竖直向上。 2、 质量为m的小球由高为H的光滑固定斜面顶端无初速滑到底端过程中，重力、弹力、合力的冲量各是多大？

解析：力的作用时间都是gHgHt2sin1sin22，力的大小依次是mg、mgcosα和mgsinα，所以它们的冲量依次是： gHmIgHmIgHmING2,tan2,sin2合

点评：特别要注意，该过程中弹力虽然不做功，但对物体有冲量。 3、 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ， 则( )

A、过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 B、过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小 C、I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零 D、过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零 解析：根据动量定理可知，在过程I中，钢珠从静止状态自由下落.不计空气阻力，小球所受的合外力即为重力，因此钢珠的动量的改变量等于重力的 冲量，选项A正确；过程I中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小与过程Ⅱ中重力的冲量的大小之和，显然B选项不对；在I、Ⅱ两个过程中，钢珠动量的改变量各不为零.且它们大小相等、方向相反，但从整体看，钢珠动量的改变量为零，故合外力的总冲量等于零，故C选项正确，D选项错误。因此，本题的正确选项为A、C。

4、质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：⑴沙对小球的平均阻力F；⑵小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。

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