【三維設(shè)計】2013屆高考物理一輪復(fù)習(xí) 第六章 第3單元 研究動力學(xué)問題的三個基本觀點提升練習(xí) 粵教版（廣東專用）

2013屆高考物理三維設(shè)計（粵教版廣東專用）一輪復(fù)習(xí)課下提升練習(xí)：第六章 第3單元 研究動力學(xué)問題的三個基本觀點1A、B兩球在光滑水平面上做相向運(yùn)動，已知mAmB，當(dāng)兩球相碰后，其中一球停止，則可以斷定()A碰前A的動量與B的動量大小相等B碰前A的動量大于B的動量C若碰后A的速度為零，則碰前A的動量大于B的動量D若碰后B的速度為零，則碰前A的動量大于B的動量解析：A、B兩球動量守恒，有mAvAmBvBmAvAmBvB。若vA0，則碰前A的動量大于B的動量；若vB0，則碰前A的動量小于B的動量。答案：C2如圖1所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑的水平面上，小車上AB部分是半徑為R的四分之一光滑圓弧，BC部分是粗糙的水平面?，F(xiàn)把質(zhì)量為m的小物體從A點由靜止釋放，m與BC部分間的動摩擦因數(shù)為，最終小物體與小車相對靜止于B、C之間的D點，則B、D間的距離x隨各量變化的情況是()圖1A其他量不變，R越大x越大B其他量不變，越大x越大C其他量不變，m越大x越大D其他量不變，M越大x越大解析：兩個物體組成的系統(tǒng)水平方向的動量是守恒的，所以當(dāng)兩物體相對靜止時，系統(tǒng)水平方向的總動量為零，則兩物體最終會停止運(yùn)動，由能量守恒有mgxmgR，解得x，故選項A是正確的。答案：A3.如圖2所示，設(shè)質(zhì)量為M的導(dǎo)彈運(yùn)動到空中最高點時速度為v0，突然炸成兩塊，質(zhì)量為m的一塊以速度v沿v0的方向飛去，則另一塊的運(yùn)動()圖2A一定沿v0的方向飛去B一定沿v0的反方向飛去C可能做自由落體運(yùn)動D以上說法都不對解析：根據(jù)動量守恒得v。mv可能大于、小于或等于Mv0，所以v可能小于、大于或等于零。答案：C4一位質(zhì)量為m的運(yùn)動員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)t時間，身體伸直并剛好離開地面，速度為v。在此過程中()A地面對他的沖量為mvmgt，地面對他做的功為mv2B地面對他的沖量為mvmgt，地面對他做的功為零C地面對他的沖量為mv，地面對他做的功為mv2D地面對他的沖量為mvmgt，地面對他做的功為零解析：在運(yùn)動員從下蹲狀態(tài)向上起跳過程中，由動量定理Imgtmv，即Imvmgt。在此過程中，運(yùn)動員雙腳在地面對其彈力作用下未離開地面，故地面對運(yùn)動員不做功，故B正確。答案：B5如圖3所示，質(zhì)量為m的物體從半徑為R的內(nèi)壁光滑的半圓形槽左側(cè)最高點A由靜止開始滑下，不計空氣阻力，則下列判斷錯誤的是()圖3A若半圓槽固定不動，物體可滑到右側(cè)最高點BB若半圓槽固定不動，物體到達(dá)底部C點時動能為mgRC若半圓槽與桌面間無摩擦，物體可滑到右邊的最高點BD若半圓槽與桌面間無摩擦，物體到達(dá)底部C點時的動能為mgR解析：半圓槽固定不動時，物體滑動過程中機(jī)械能守恒，所以A、B正確；半圓槽與桌面間無摩擦?xí)r，設(shè)物體滑到右邊的最大高度為h，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒和水平方向動量守恒得0(mM)v，mgR(Mm)v2mgh，解得hR，C正確；物體到達(dá)C點時，半圓槽有一定動能，故物體動能小于mgR，D錯誤。答案：D6(雙選) (2012·蘭州模擬)如圖4所示為甲、乙兩物體碰撞相互作用前后的vt圖像，則由圖像可知()圖4A一定是甲物體追擊乙物體發(fā)生碰撞B可能是乙物體追擊甲物體發(fā)生碰撞C甲、乙兩物體的質(zhì)量比為32D甲、乙兩物體作用前后總動能有損失解析：由vt圖像可知，是甲物體追擊乙物體發(fā)生碰撞，A正確B錯誤；甲、乙兩物體相互作用，系統(tǒng)所受合外力為零，動量守恒，由動量守恒定律m1v1m2v2m1v1m2v2，解得m1m232，C正確；計算出碰撞前后甲、乙兩物體的動能，可知甲、乙兩物體作用前后總動能不變，D錯誤。答案：AC7(雙選)如圖5所示，子彈水平射入放在光滑水平地面上靜止的木塊，子彈未穿透木塊，此過程木塊動能增加了6 J，那么此過程產(chǎn)生的內(nèi)能可能為()圖5A16 J B12 JC6 J D4 J解析：設(shè)子彈的質(zhì)量為m0，初速度為v0，木塊質(zhì)量為m，則子彈打入木塊過程中，子彈與木塊組成的系統(tǒng)動量守恒，即：m0v0(mm0)v，此過程產(chǎn)生的內(nèi)能等于系統(tǒng)損失的動能，即：Em0v(mm0)v2()m0v，而木塊獲得的動能E木m(v0)26 J，兩式相除得：1，所以A、B項正確。答案：AB8(雙選)(2011·全國卷)質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為。初始時小物塊停在箱子正中間，如圖6所示?，F(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，并與箱子保持相對靜止。設(shè)碰撞都是彈性的，則整個過程中，系統(tǒng)損失的動能為()圖6A.mv2 B.v2C.NmgL DNmgL解析：小物塊與箱子作用過程中滿足動量守恒，最后恰好又回到箱子正中間。二者相對靜止，即為共速，設(shè)速度為v1，mv(mM)v1，系統(tǒng)損失動能Ekmv2(Mm)v，A錯誤，B正確；由于碰撞為彈性碰撞，故碰撞時不損失能量，系統(tǒng)損失的動能等于系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，即EkQNmgL，C錯誤，D正確。 答案：BD9如圖7所示，質(zhì)量為m的人立于平板車上，人車的總質(zhì)量為M，人與車以速度v1在光滑水平面上向東運(yùn)動。當(dāng)此人相對于車以速度v2豎直跳起時，車的速度變?yōu)?)圖7A.，向東 B.，向東C.，向東 Dv1，向東解析：人相對于車以速度v2豎直跳起時，水平方向與車的相對速度為0，即與車同速，由水平方向系統(tǒng)動量守恒易得：車速仍為v1，方向向東，所以D正確。答案：D10(雙選)在一條直線上，運(yùn)動方向相反的兩球發(fā)生正碰。以球1的運(yùn)動方向為正，碰前球1、球2的動量分別是p16 kg·m/s，p28 kg·m/s。若兩球所在水平面是光滑的，碰后各自的動量可能是()Ap14 kg·m/s，p26 kg·m/sBp14 kg·m/s，p22 kg·m/sCp18 kg·m/s，p26 kg·m/sDp112 kg·m/s，p210 kg·m/s解析：解答本題時要注意，兩球的碰撞不一定是彈性碰撞，所以，它們在碰撞過程中動量守恒，但動能不一定守恒，一般情況下，要有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，除此之外，還要注意它們的速度關(guān)系。經(jīng)過計算可知，4種情況均符合動量守恒。一般來說，在碰撞過程中，要有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，即系統(tǒng)會損失一部分機(jī)械能，即有經(jīng)計算知，選項D不符合上述關(guān)系，所以選項D錯誤。再仔細(xì)分析選項A、B、C中的速度關(guān)系，發(fā)現(xiàn)在選項A中，碰后兩小球的速度方向不變，好像二者相互穿過一樣(如圖所示)，這顯然是不可能的，所以選項A錯誤。同樣對選項B、C進(jìn)行分析，可以判斷B、C是正確的。答案：BC11.兩個質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上。A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖8所示。一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h。物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B。求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度。圖8解析：設(shè)物塊到達(dá)劈A的底端時，物塊和A的速度大小分別為v和V，由機(jī)械能守恒和動量守恒得mghmv2M1V2M1Vmv設(shè)物塊在劈B上達(dá)到的最大高度為h，此時物塊和B的共同速度大小為V，由機(jī)械能守恒和動量守恒得mgh(M2m)V2mv2mv(M2m)V聯(lián)立式得hh。答案：h12(2011·新課標(biāo)全國卷)如圖9，A、B、C三個木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平桌面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸而不固連。將彈簧壓緊到不能再壓縮時用細(xì)線把B和C緊連，使彈簧不能伸展，以至于B、C可視為一個整體?，F(xiàn)A以初速v0沿B、C的連線方向朝B運(yùn)動，與B相碰并粘合在一起，以后細(xì)線突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離。已知C離開彈簧后的速度恰為v0。求彈簧釋放的勢能。圖9解析：設(shè)碰后A、B和C的共同速度大小為v，由動量守恒定律得3mvmv0設(shè)C離開彈簧時，A、B的速度大小為v1，由動量守恒定律得3mv2mv1mv0設(shè)彈簧的彈性勢能為Ep，從細(xì)線斷開到C與彈簧分開的過程中機(jī)械能守恒，有(3m)v2Ep(2m)vmv由式得彈簧所釋放的勢能為Epmv。答案：mv- 6 -用心 愛心 專心