專題07動(dòng)量與動(dòng)量守恒-20xx年高考物理備考易錯(cuò)點(diǎn)專項(xiàng)復(fù)習(xí)(編輯修改稿)
2025-01-01 17:29 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 gl 9． (2021 全國(guó)卷 Ⅱ )兩滑塊 a、 b沿水平面上同一條直線運(yùn)動(dòng)，并發(fā)生碰撞；碰撞后兩者粘在一起運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過一段時(shí)間后，從光滑路段進(jìn)入粗糙路段。兩者的位置 x隨時(shí)間 t變化的圖像如圖所示。求： (1)滑塊 a、 b的質(zhì)量之比； (2)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，兩滑塊克服摩擦力做的功與因碰撞而損失的機(jī)械能之比。 解析： (1)設(shè) a、 b的質(zhì)量分別為 m m2， a、 b碰撞前的速度為 v v2。由題給圖像得 v1＝－ 2 m/s① v2＝ 1 m/s② a、 b發(fā)生完全非彈性碰撞，碰撞后兩滑塊的共同速度為 v。由題給圖像得 v＝ 23 m/s③ 由動(dòng)量守恒定律得 m1v1＋ m2v2＝ (m1＋ m2)v④ 聯(lián)立 ①②③④ 式得 m1∶ m2＝ 1∶ 8。 ⑤ (2)由能量守恒得，兩滑塊因碰撞而損失的機(jī)械能為 Δ E＝ 12m1v12＋ 12m2v22－ 12(m1＋ m2)v2⑥ 由圖像可知，兩滑塊最后停止運(yùn)動(dòng)。由動(dòng)能定理得，兩滑塊克服摩擦力所做的功為 W＝ 12(m1＋ m2)v2⑦ 聯(lián)立 ⑥⑦ 式，并代入題給數(shù)據(jù)得 W∶ Δ E＝ 1∶ 2。 ⑧ 答案： (1)1∶ 8 (2)1∶ 2 10． (2021 全國(guó)乙卷 )某游樂園入口旁有一噴泉，噴出的水柱將一質(zhì)量為 M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中。為計(jì)算方便起見，假設(shè)水柱從橫截面積為 S的噴口持續(xù)以速度 v0豎直向上噴出；玩具底部為平板 (面積略大于 S)；水柱沖擊到玩具底板后，在豎直方向水的速度變?yōu)榱?，在水平方向朝四周均勻散開。忽略空氣阻力。已知水的密度為 ρ ，重力加速度大小為 g。求 (ⅰ) 噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量； (ⅱ) 玩具在空中懸停時(shí)，其底面相對(duì)于噴口的高度。 解析： (ⅰ) 設(shè) Δ t時(shí)間內(nèi)，從噴口噴出的水的體積為 Δ V，質(zhì)量為 Δ m，則 Δ m＝ ρ Δ V① Δ V＝ v0SΔ t② Δ p＝ (Δ m)v⑤ 設(shè)水對(duì)玩具的作用力的大小為 F，根據(jù)動(dòng)量定理有 FΔ t＝ Δ p⑥ 由于玩具在空中懸停，由力的平衡條件得 F＝ Mg⑦ 聯(lián)立 ③④⑤⑥⑦ 式得 h＝ v022g－M2g2ρ 2v02S2。 ⑧ 答案： (ⅰ) ρv 0S (ⅱ) v022g－M2g2ρ 2v02S2 易錯(cuò)起源 動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒定律 例 1．高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為 m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為 h(可視為自由落體運(yùn)動(dòng) )．此后經(jīng)歷時(shí)間 t安全帶達(dá)到最大伸長(zhǎng)，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時(shí)間安全帶對(duì)人的平均作用力大小為 ( ) 2ght ＋ mg 2ght － mg ght ＋ mg ght － mg 【答案】 A 【解析】 下降 h 階段 v2＝ 2gh，得 v＝ 2gh，對(duì)此后至安全帶最大伸長(zhǎng)過程應(yīng)用動(dòng)量定理，－ (F－ mg)t＝ 0－ mv，得 F＝ m 2ght ＋ mg， A
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1