1、章末整合提升动量及动量守恒定律动 量 p mv， 矢 量 ， p与 v同 向 ， p p p也 是 矢 量动 量 守 恒 定 律 守 恒 条 件 系 统 不 受 外 力 或 受 外 力 的 合 力 为 零系 统 内 力 远 大 于 外 力系 统 在 某 一 方 向 上 的 合 力 为 零 )表 达 式 ：m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 )碰 撞 弹 性 碰 撞 ：动 量 守 恒 ， 动 能 守 恒非 弹 性 碰 撞 ：动 量 守 恒 ， 动 能 不 守 恒完 全 非 弹 性 碰 撞 ：动 量 守 恒 ， 动 能 不 守 恒 且 损 失 最 大 ) )1(2017全国卷 )将质量为 1.
2、00 kg 的模型火箭点火升空，50 g 燃烧的燃气以大小为 600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)( )A30 kgm/s B5.710 2 kgm/sC 6.0102 kgm/s D6.310 2 kgm/s命题意图：本题考查动量守恒定律及其相关的知识点解析：燃气从火箭喷口喷出的瞬间，火箭和燃气组成的系统动量守恒，设燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为 p，根据动量守恒定律，可得 pmv 00，解得 pmv 00.050 kg600 m/s30 kgm/s，选项 A 正确答案：A2.(多选)(2017 全国卷 )
3、一质量为 2 kg 的物块在合外力 F 的作用下从静止开始沿直线运动F 随时间 t 变化的图线如图所示，则 ( )At1 s 时物块的速率为 1 m/sB t2 s 时物块的动量大小为 4 kgm/sC t3 s 时物块的动量大小为 5 kgm/sDt4 s 时物块的速度为零命题意图：本题通过 Ft 图象考查动量定理解析：根据 Ft 图线与时间轴围成的面积的物理意义为合外力 F的冲量，可知在 01 s、02 s、03 s、04 s 内合外力冲量分别为 2 Ns、 4 Ns、 3 Ns、2 Ns，应用动量定理 Imv 可知物块在 1 s、 2 s、3 s、 4 s 末的速率分别为 1 m/s、2
4、 m/s、1.5 m/s、1 m/s，物块在这些时刻的动量大小分别为 2 kgm/s、4 kgm/s、3 kgm/s、2 kgm/s，则 A、B 项均正确， C、D 项均错误答案：AB3(2016全国卷 )某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为 M 的卡通玩具稳定地悬停在空中为计算方便，假设水柱从横截面积为 S 的喷口持续以速度 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，在竖直方向水的速度变为零，在水平方向朝四周均匀散开忽略空气阻力已知水的密度为，重力加速度大小为 g.求：(1)喷泉单位时间内喷出的水的质量；(2)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度
5、命题意图：本题考查竖直上抛运动、动量定理及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用知识解决实际问题的能力解析：(1) 设 t 时间内，从喷口喷出的水的体积为 V，质量为 m ，则mV，V v0St，由式得，单位时间内从喷口喷出的水的质量为v 0S.mt(2)设玩具悬停时其底面相对于喷口的高度为 h，水从喷口喷出后到达玩具底面时的速度大小为 v.对于 t 时间内喷出的水，由能量守恒定律得( m)v2(m) gh (m)v ，12 12 20在 h 高度处，t 时间内喷射到玩具底面的水沿竖直方向的动量变化量的大小为p(m)v，设水对玩具的作用力的大小为 F，根据动量定理得Ftp，由于玩具在空中悬停，由
6、力的平衡条件得FMg，联立式得h .答案：(1) v0S (2) 4(2016全国卷 )如图，水平地面上有两个静止的小物块 a和 b，其连线与墙垂直；a 和 b 相距 l，b 与墙之间也相距 l；a 的质量为 m，b 的质量为 m.两物块与地面间的动摩擦因数均相同现使34a 以初速度 v0 向右滑动此后 a 与 b 发生弹性碰撞，但 b 没有与墙发生碰撞重力加速度大小为 g.求物块与地面间的动摩擦因数满足的条件命题意图：本题考查能量守恒定律、动能定理、动量守恒定律等，意在考查考生对多过程问题的综合分析能力和推理计算能力解析：设物块与地面间的动摩擦因数为 .若要物块 a、b 能够发生碰撞，应有m
7、v mgl，12 20即 M，第一次碰撞后，A 与 C 速度同向，且 A 的速度小于C 的速度，不可能与 B 发生碰撞；如果 mM ，第一次碰撞后，A停止，C 以 A 碰前的速度向右运动，A 不可能与 B 发生碰撞；所以只需考虑 mM 的情况第一次碰撞后，A 反向运动与 B 发生碰撞设与 B 发生碰撞后，A 的速度为 vA2，B 的速度为 vB1，同样有vA2 vA1 v0，m Mm M (m Mm M)2 根据题意，要求 A 只与 B、C 各发生一次碰撞，应有vA2v C1，联立式得m24mMM 20，解得 m( 2) M，5另一解 m( 2)M 舍去5所以，m 和 M 应满足的条件为( 2)Mm M.5答案：( 2)M mM5
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