专题07 动量-2024年高考真题和模拟题物理分类汇编(教师卷)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专题07动量
1.(2024全国甲卷考题)7.蹦床运动中,体重为60kg 的运动员在0=t 时刚好落到蹦床上,对蹦床作用力大小F 与时间t 的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直,在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力,重力加速度大小取210m /s 。下列说法正确的是(
)
A.0.15s t =时,运动员的重力势能最大
B.0.30s t =时,运动员的速度大小为10m /s C .
1.00s t =时,运动员恰好运动到最大高度处
D.运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N 【答案】BD
【解析】A.根据牛顿第三定律结合题图可知0.15s t =时,蹦床对运动员的弹力最大,蹦床的形变量最大,此时运动员处于最低点,运动员的重力势能最小,故A 错误;
BC.根据题图可知运动员从0.30s t =离开蹦床到 2.3s t =再次落到蹦床上经历的时间为2s ,根据竖直上抛运动的对称性可知,运动员上升时间为1s,则在 1.3s t =时,运动员恰好运动到最大高度处,0.30s t =时运动员的速度大小101m/s 10m/s v =⨯=故B 正确,C 错误;
D.同理可知运动员落到蹦床时的速度大小为10m/s ,以竖直向上为正方向,根据动量定理
()F t mg t mv mv ⋅∆-⋅∆=--,其中0.3s
t ∆=代入数据可得4600N
F =根据牛顿第三定律可知运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为4600N ,故D 正确。
故选BD。
2.(2024年江苏卷考题)8.在水平面上有一个U 形滑板A,A 的上表面有一个静止的物体B,左侧用轻弹簧连接在滑板A 的左侧,右侧用一根细绳连接在滑板B 的右侧,开始时弹簧处于拉伸状态,各表面均光滑,剪断细绳后,则(
)
B.压缩最短时物体动能最大D.系统机械能变大
受到的合力大小始终不变 B.该过程中系统能量守恒,动量不守恒2v ,312v v ≠ D.在图乙位置,
()m M mM
+ B.子弹在木块中运动的时间为
木块和子弹损失的总动能为()22k L m M mM
+ D.木块在加速过程中运动的距离为
(1)在线Ⅰ,Ⅱ的张力大小FⅠ,FⅡ和小球a所受重力大小
运动到最低点时与b发生弹性碰撞。求:
球的速度大小a v;(计算)______
球的速度大小b v;(计算)______
(计算)______
(1)tan N
ma
mg F θ=
+;(2)①330N ∙s,方向竖直向上;②0.2m
(1)敏感球受向下的重力mg 和敏感臂向下的压力F N 以及斜面的支持力N ,则由牛顿第二定律)N tan F ma
θ+=
(2)4m/s;(3)0.250.4
μ≤<(1)对小球摆动到最低点的过程中,由动能定理在最低点,对小球由牛顿第二定律
2
v F mg m
-=
(1)4m/s v =;(2)(i)1kg m =,0.2μ=;(3) 4.5m L =(1)根据题意可知小物块在Q 点由合力提供向心力有2
3v mg mg m
R
+=代入数据解得
4m/s
v =(i)根据题意可知当F ≤4N 时,小物块与轨道是一起向左加速,根据牛顿第二定律可知
F M m a
=+()
1.5m;(2)90J,2;(3)
7
4 AC B x L
=
(1)机器人从A木板左端走到A木板右端,机器人与A木板组成的系统动量守恒,设机器人
,()2
B A 02A m F m v m R =+;(2)A B m m A、B 系统碰撞前后动量守恒,设碰撞后两小球的速度大小为()A 0A B m v m m v
=+A 0
A B
m v v m m =
+①若第二次碰撞发生在图中的b 点,则从第一次碰撞到第二次碰撞之间,A、B (A 1
B 1
130,1,2,343x k k x k +===⋯+A 1
B 1
4323m k m k +=
-A
2m =
一、单选题
1.(2024·河北邢台·二模)某同学利用身边的常见器材在家完成了有趣的物理实验,如图所示。当手持吹风机垂直向电子秤的托盘吹风时,电子秤示数为36.0克。假设吹风机出风口为圆形,其半径为5cm,空气密度为1.29kg/m 3
,实验前电子秤已校准,重力加速度10m/s 2
。则此时吹风机的风速约为( )
A.6m/s B.8m/s C.10m/s D.12m/s
【答案】A
【解析】对于Δt 时间内吹出的空气,根据动量定理
F t mv vS t v
ρ∆==∆⋅其中
0.36N
F G ==2
S r π=代入数据解得
6m/s
v ≈故选A。
2.(23-24高三下·广东广州·阶段练习)如图,冰壶A 以1.5m/s 的速度与静止在冰面上的冰壶B 正碰,碰后瞬间B 的速度大小为1.2m/s ,方向与A 碰前速度方向相同,碰撞时间极短。若已知两冰壶的质量均为20kg,则下列说法中正确的是(
)
A.碰后瞬间A 的速度大小为0.4m/s B.碰撞过程中,B 对A 做功为21.6J C.碰撞过程中,A 对B 的冲量大小为24N s ⋅D.A 、B 碰撞过程是弹性碰撞【答案】C
【解析】A.由于碰撞时间极短,内力远远大于外力,可知,A 、B 相碰时,A 和B 组成的系统动量近似守恒。根据动量守恒定律,以v 0方向为正方向,有