2015-2019年高考真题分类汇编之018.动量守恒定律 碰撞

第18节 动量守恒定律 碰撞丹阳庞留根 1.2015年上海卷22A．两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。A车总质量为50kg，以2m/s的速度向右运动；B车总质量为70kg，以3m/s的速度向左运动。碰撞后，A以1.5m/s的速度向左运动，则B的速度大小为_____m/s，方向向_____（选填“左”或“右”）。 答案：0.5；左 解析：规定向右为正方向，由动量守恒定律得，解得v'B= -0.5m/s 所以B的速度大小为0.5m/s，方向向左。 2.2017年新课标I卷14．将质量为1.00kg的模型火箭点火升空，50g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） A．30kg?m/s B．5.7×102 kg?m/s C．6.0×102 kg?m/s D．6.3×102 kg?m/s 【答案】A 【解析】设火箭的质量为m1，燃气的质量为m2，根据动量守恒，m1v1=m2v2，解得火箭的动量为：P=m2v2=m1v1=30 kg?m/s，所以A正确；BCD错误。 3. 2016年上海卷22A.如图，粗糙水平面上，两物体A、B以轻绳相连，在恒力F作用下做匀速运动。某时刻轻绳断开，A在F牵引下继续前进，B最后静止。则在B静止前，A和B组成的系统动量_____（选填：“守恒”或“不守恒“）。在B静止后，A和B组成的系统动量 。（选填：“守恒”或“不守恒“） 【答案】守恒； 不守恒 【解析】轻绳断开前，A、B做匀速运动，系统受到的拉力F和摩擦力平衡，合外力等于零，即，所以系统动量守恒；当轻绳断开B静止之前，A、B系统的受力情况不变，即，所以系统的动量依然守恒；当B静止后，系统的受力情况发生改变，即，系统合外力不等于零，系统动量不守恒。 4.2016年天津卷9、（1）如图所示，方盒A静止在光滑的水平面上，盒内有一个小滑块B，盒的质量是滑块质量的2倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为μ；若滑块以速度v开始向左运动，与盒的左右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度大小为 ；滑块相对于盒运动的路程为 。 【答案】 【解析】设滑块质量为m，则盒子的质量为2m；对整个过程，由动量守恒定律可得：mv=3mv共 解得v共= 由能量关系可知： 解得： 5.2017年天津卷10．（16分）如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8 m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10 m/s2。 （1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t； （2）A的最大速度v的大小； （3）初始时B离地面的高度H。 【答案】（1）；（2）；（3）。 【解析】（1）（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有 ① 代入数据解得t=0.6s ② （2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有 ③ 细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，由动量守恒得 ④ 之后A做匀减速运动，所以细绳绷直后瞬间的速度v即为最大速度， 联立②③④式，代入数据解得v=2 m/s ⑤ （3）细绳绷直后，A、B一起运动，B恰好可以和地面接触，说明此时A、B的速度为零，这一过程中A、B组成的系统机械能守恒，有 ⑥ 代入数据解得H=0.6 m ⑦ 碰撞 6.2015年理综天津卷9、（1）如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3∶1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生碰撞，A、B两球的质量之比为_____，A、B碰撞前、后两球总动能之比为_____ 答案： 4∶1，9∶5 解析：A球与挡板碰后两球刚好不发生碰撞，说明A、B碰后速率大小相同设为v，规定向左为正方向，由动量守恒定律，由题意知vB∶ ... ...