專(zhuān)題16動(dòng)量守恒定律word版含答案(20xx高考)(參考版)
2025-01-13 05:34本頁(yè)面
【正文】 （ 2）若 N=5，在 1 號(hào)球向左拉高 h 的情況下，要使 5 號(hào)球碰撞后升高 16h（ 16h 小于繩長(zhǎng)），問(wèn) k 值為多少？ （ 3）在第（ 2）問(wèn)的條件下，懸掛哪個(gè)球的繩最容易斷，為什么？ 39．解析 ：（ 1）設(shè) n 號(hào)球質(zhì)量為 mn， n+1 號(hào)球質(zhì)量為 mn+1，碰撞后的速度分別為 v n′、 vn+1′，取水平向右為正方向，據(jù)題意有 n 號(hào)球與 n+1 號(hào)球碰撞前的速度分別為 vn、 0，且 mn+1=kmn，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有 mnvn=mnvn′+kmnv n+1′ ① ，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有 21 mnvn2=21 mnv n′2+21 kmnv n+1′2 ② ， 18 由 ①② 得 v n+1′= 12?knv （ v n+1′=0舍去 ） 。將 1 號(hào)球向左拉起，然后由靜止釋放，使其與 2 號(hào)球碰撞， 2 號(hào)球再與 3 號(hào)球碰撞 ?， 所有碰撞皆為 無(wú)機(jī)械能損失 ． ． ． ． ． ． 的正碰。 17 39．（ 北師大附屬實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2022 屆高三上學(xué)期期中試卷 、 廣西柳鐵一中 2022 屆高三第四次月考理綜 卷 ） 某興趣小組設(shè)計(jì)了一種實(shí)驗(yàn)裝置，用來(lái)研究碰撞問(wèn)題，其模型如圖所示。 37． （ 四川 省 廣元中學(xué) 2022 屆高三第六次月考理綜 卷） 如圖所示，在水平光滑軌道 PQ 上有一輕彈簧，其左端固定在豎直墻上，右端與一質(zhì)量 m= kg 的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）接觸，現(xiàn)推動(dòng)小物塊將彈簧壓縮后由靜止釋放，物塊被彈簧彈出后沿水平軌道運(yùn)動(dòng)至右端沿切線進(jìn)入豎直固定的半圓軌道，且小物塊進(jìn)入半圓軌道時(shí)與軌道間恰無(wú)相互作用．小物塊沿半圓軌道 16 運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)后滑上質(zhì)量 M= kg 的長(zhǎng)木板，最后恰好停在長(zhǎng)木板最左端．已知豎直半圓軌道光滑且半徑 R= m，物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ=，木板與水平地面間摩擦不計(jì)，取 g=10 m/s2．求： （ 1）釋放小物塊前彈簧具有的彈性勢(shì)能；（ 2）木板的長(zhǎng)度 L． 38．（廣西南寧二中、柳州高中、玉林高中 2022 屆高三聯(lián)考理綜卷） 如圖所示，半徑 R= m的光滑 14 圓弧軌道固定在光滑水平面上，在軌道末端 c 點(diǎn)緊靠（不相連）一質(zhì)量 M=3kg 的長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板上表面與圓弧軌道末端的切線相平，距離木板右側(cè) 1m 處有一固定在地面上的木樁，軌道上方的 A 點(diǎn)與軌道圓心 D 的 連線長(zhǎng)也為 R，且 AO 連線與水平方向夾角 θ=30176。忽略小木塊和彈性擋板碰撞過(guò)程中的能量損失。 A 和 B 之間有少許塑膠炸藥， A 的左邊有一個(gè)彈性擋板。試問(wèn)： （ 1） a 與 b 球碰前瞬間 ， a 球的速度多大？ （ 2） a、 b 兩球碰后，細(xì)繩是否會(huì)斷裂？ （ 要求通過(guò)計(jì)算回答 ） ： （ 1）設(shè) a球經(jīng) C點(diǎn)時(shí)速度為 vC，則由機(jī)械能守恒得 mgh=mvC2/2， 解得 vC= gh2 ，即 a與 b球碰前的速度為 gh2 。質(zhì)量也為 m 的小球 a，從距 BC 高 h 的 A 處由靜止釋放，沿 ABC 光滑軌道滑下，在 C 處與 b 球正碰并與 b 粘在一起。一個(gè)質(zhì)量為 m 的小物塊以速度 0v 沿水平面向弧形槽滑來(lái)，并沖上弧形槽，設(shè)小物塊不能越過(guò)弧形槽最高點(diǎn)，求小物塊所能上升的最大高度。 兩顆子彈穿過(guò)木塊所產(chǎn)生的內(nèi)能為 ??????? ?????? ???????? ???? 2/122120 212121212 MvmuMvmvU 6940 J； 14 ∵ 木塊在斜面上滑行的總路程為： s =9 m， 那么木塊在斜面上滑行時(shí)所產(chǎn)生的內(nèi)能為： ΔU2 = μMgcosθs= 18J， ∴ 總?cè)^(guò)程系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱量為： ΔU =ΔU1 +ΔU2 = 6958 J。=） ，求： （ 1） 第一顆子彈從木塊中穿出時(shí)木塊的速度大小和方向。 （ g 取 10m/s2，sin37176。以后每隔 就有一顆子彈射入木塊，設(shè)子彈射穿木塊的時(shí)間可忽略不計(jì)，且每次射入木塊對(duì)子彈的阻力都相同。 33． （ 安徽省六校教育研究會(huì) 2022 屆高三 上學(xué)期 測(cè)試 理綜 卷 ） 如圖所示，傾角 θ=37176。 12 31.（ 湖北省八市 2022 屆高三 3 月聯(lián)考試卷 理綜 卷） 如圖所示，光滑水平面上放 置質(zhì)量均為M=2kg 的甲、乙兩輛小車(chē)，兩車(chē)之間通過(guò)一感應(yīng)開(kāi)關(guān)相連（當(dāng)滑塊滑過(guò)兩車(chē)連接處時(shí)，感應(yīng)開(kāi)關(guān)使兩車(chē)自動(dòng)分離，分離時(shí)對(duì)兩車(chē)及滑塊的瞬時(shí)速度沒(méi)有影響），甲車(chē)上表面光滑，乙車(chē)上表面與滑塊 P 之間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ=， 一根輕質(zhì)彈簧固定在甲車(chē)的左端，質(zhì)量為 m=1kg 的滑塊 P（ 可視為質(zhì)點(diǎn) ） 與彈簧的右端接觸但不相連，用一根細(xì)線栓在甲車(chē)左端和滑塊 P 之間使彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能 E0=10J，彈簧原長(zhǎng)小于甲車(chē)長(zhǎng)度，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)剪斷細(xì)線，滑塊 P 滑上乙車(chē)后最終未滑離乙車(chē)， g 取 10m/s2． 求： 32.（ 河南省焦作市 2022 屆高三下學(xué)期第一次質(zhì)量檢測(cè)理綜試題 、 江西省萬(wàn)安中學(xué)等六校 2022屆高三下學(xué)期 3 月聯(lián)考理綜試卷） 如圖所示，在高為 h=5m 的平臺(tái)右邊緣上，放著一個(gè)質(zhì)量M=3kg 的鐵塊，現(xiàn)有一質(zhì)量為 m=1kg 的鋼球以 v0=10m/s 的水平速度與鐵塊在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)
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