高中物理一轮复习：碰撞、动量守恒知识点总结方法总结复习练习

高中物理一轮复习

碰撞、动量守恒

题型1（动量、冲量、动量定理的理解）

1、理解动量、冲量和动量定理

（1）动量：状态矢量，方向同速度，p=mv=√2mE k，具有相对性。

（2）冲量：过程矢量，方向同力，I=Ft。

=∆P=mv1−mv0，是矢量式。

（3）动量定理：I

合

2、走出对动量和冲量认识的误区

（1）忽视动量、冲量的矢量性而出错

（2）忽视I=Ft的适用条件，认为可求变力的冲量而出错。

1、物体在恒定的合力作用下做直线运动，在时间t1内动能由零增大到E1，在时间t2内动能由E1增加到2E1，设合力在时间t1内做的功为W1，冲量为I1，在时间t2内做的功是W2，冲量为I2，则（B）

A.I1

B.I1>I2，W1=W2

C.I1>I2，W1

D.I1=I2，W1

2、物体的动量变化量的大小为5kg·m/s，这说明（C）

A.物体的动量在减小

B.物体的动量在增大

C.物体的动量大小也可能不变

D.物体的动量大小一定变化

3、如图所示，一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度向左飞向球棒，

被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s，则这一过程中动量的变化

量为（D）

A.大小为3.6kg·m/s，方向向左

B.大小为3.6kg·m/s，方向向右

C.大小为12.6kg·m/s，方向向左

D.大小为12.6kg·m/s，方向向右

4、放在水平面上的物体，用水平推力F推它t秒，物体始终不动，则在这t秒内，关于合力的冲量与摩擦力冲量的大小，下列说法正确的是（ C ）

A.合力的冲量及摩擦力的冲量均为0

B.合力的冲量及摩擦力的冲量均为F t

C.合力的冲量为0，摩擦力的冲量为F t

D.合力的冲量为F t，摩擦力的冲量为0

5、质量是60kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知安全带的缓冲时间是1.2s，安全带长5m，取g=10m/s2,则安全带所受的平均冲力的大小为（C）

A.500N

B.600N

C.1100N

D.100N

题型2（动量守恒条件的应用）

（1）前提条件：存在相互作用的物体系。

（2）理想条件：系统不受外力。

（3）实际条件：系统所受合外力为0。

（4）近似条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受外力。

（5）方向条件：系统在某一方向上满足上面的条件，则此方向上动量守恒。

动量守恒的应用技巧

抓住动量守恒一定存在于有相互作用的物体系这一大前提下，然后分竖直和水平两方向对物体系进行受力分析并与守恒条件对比即可。

1、下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（AC）

A.在光滑水平面上，子弹射入木块的过程中

B.剪断细线，弹簧恢复原长的过程中

C.两球匀速下降，细线断裂后，它们在水中运动的过程中

D.木块沿光滑固定斜面由静止滑下的过程中

2、2009年12月在东京花样滑冰比赛中，申雪、赵宏博原来静止在冰面上，当他们被对方推而向相反方向运动时（两人冰刀与冰面间的动摩擦因数相同），申雪在冰上滑行的距离比赵宏博远。下列说法正确的是（AD）

A.分开前申雪的平均加速度比较大

B.分开前申雪受到的作用力较大

C.他们分开时的速度一样大

D.赵宏博的惯性比申雪大

3、下列相互作用的过程中，可以认为系统动量守恒的是（AC）

4、如图所示，A、B量物体与水平面间的动摩擦因数相同，A的质量为3kg。

A以一定的初速度向右滑动，与B发生碰撞，碰前A的速度变化如图乙中

图线I所示，碰后A、B的速度变化分别如图线II、III所示，取g=10m/s2，

求：

（1）A与地面间的动摩擦因数。

（2）物体B的质量。

答案：（1）由图乙知A的加速度a=v t−v0

t =−1m s2

⁄，所以A与水平面间的动摩擦因数μ=−ma

mg

=0.1

（2）由图乙得碰撞后A的速度v A=1m/s，B的速度v B=3m/s，碰撞前后A、B组成的系统动量守恒，则m A v1=m A v A+m B v B，可得m B=1kg。

5、如图所示，两块厚度相同的木块A、B，紧靠着放在光滑的桌面上，其质量分别为2.0kg、0.90kg，它们的下表面光滑，上表面粗糙。另有质量为0.10kg的铅块C（大小可

以忽略）以10m/s的速度水平地滑到A的上表面，由于摩擦，铅块C最

后停在木块B上，此时B、C的共同速度v=0.5m/s。求木块A的最终速

度和铅块C刚滑到B上时的速度。

答案：铅块C刚离开A时的速度设为v C′，A和B的共同速度为v A，在铅块滑过A的过程中，A、B、C 所组成的系统动量守恒有m C v0=(m A+m B)v A+m C v C′

在铅块C滑上B后，由于B继续加速，所以A、B分离，A以v A匀速运动，铅块C在B上滑行的过程，B、C组成的系统动量守恒，有：m B v A+m C v C′=(m B+m C)v

代入数据解得：v A=0.25m/s，v C′=2.75m/s。

6、如图所示，光滑水平面上有A、B两个物体，A物体的质量m A=1kg，B物体的质量m B=4kg，A、B两个物体分别与一个轻弹簧栓接，B物体的左端紧靠竖直固定墙壁，开始时弹簧处于自然长度，A、B两物体均处于静止状态，现用大小为F=10N的水平恒力向左推A，将弹簧压缩了20cm时，A的速度恰好为0，然后撤去水平恒力，求：

（1）运动过程中A物体的最大速度。

（2）运动过程中B物体的最大速度。

答案：（1）恒力做的功为：W=Fx=2J，弹簧具有的最大弹性势能为：E P=W=2J，弹簧完全弹开达到

原长时，A速度达到最大E P=1

2m A v Am2，v Am=√2E P

m A

=2m/s。

（2）当弹簧再次达到原长时，B物体的速度最大m A v Am=m A v A′+m B v Bm

1 2m A v Am2=1

2

m A v A′2+1

2

m B v Bm2

所以v Bm=0.8m/s

7、a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s-t图像如图所示。若a球的质量m a=1kg，则b球的质量m b等于多少？

答案：由图知v a=4m/s，v a′=−1m/s，v b′=2m/s

根据动量守恒定律有m a v a=m a v a′+m b v b′

解得m b=2.5kg

题型3（碰撞模型的规律及应用）

1、碰撞的特点和种类

（1）碰撞的特点