資源簡介 本章易錯過關(一)1.A [解析] 根據位移時間圖像的斜率表示速度,可知,碰撞前甲的速度v1小于乙的速度v2,碰撞后兩個物體的速度為零,根據動量守恒定律有p1+p2=0,得p1=-p2,C、D錯誤;由上面結論動量大小m1v1=m2v2,v1m2,因為動量p=mv,動能Ek=mv2,所以Ek=,所以Ek12.C [解析] 小球剛開始自由下落,到達C點的速度為零,由受力分析知小球在BC段一直減速,則小球在AB段的平均速率大于BC段的,兩段弧長相等,所以t1I2,D錯誤,C正確.3.C [解析] 當圓弧滑塊固定時,有m=mgR,當圓弧滑塊不固定時,取水平向右為正方向,根據系統水平方向動量守恒,有mv0=(m+M)v,根據機械能守恒定律有m=mg+(m+M)v2,聯立解得m∶M=2∶1,故選C.4.A [解析] 子彈射入木塊過程,系統內力遠大于外力,系統動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得mv1=(M+m)v,解得v=,子彈射入木塊后,二者做勻減速直線運動,對子彈與木塊組成的系統,由動能定理得-μ(M+m)gx=0-(M+m)v2,聯立解得v1=,A正確.5.BD [解析] 取極短的時間Δt,則Δt內從噴槍噴出水的質量為Δm=ρV=ρSvΔt,以水的初速度方向為正方向,由動量定理得-Ft=0-Δmv,聯立解得水受到鋼板的力大小為F=ρSv2,根據牛頓第三定律可知水對鋼板的沖力為F'=F=ρSv2,故C錯誤;水對鋼板沖力產生的壓強為p==ρv2,可知減小水柱的橫截面面積S,水對鋼板沖力產生的壓強不變;若水流速度v增大到原來的3倍,可以使水對鋼板沖力產生的壓強增大到原來的9倍,故A錯誤,D正確;水槍Δt時間內做功轉化為水柱的動能為Ek=Δmv2,Δm=ρSvΔt,故水槍的功率為P==,故B正確.6.CD [解析] 兩球下落過程中,均處于完全失重狀態,兩球間沒有作用力,故A錯誤;根據自由落體運動規律可知,兩球落地前瞬間速度大小相等,設為v,籃球從地面反彈與網球相碰過程,根據動量守恒定律和能量守恒定律有7mv-mv=7mv1+mv2,×7mv2+mv2=×7m+m,解得v1= ,v2=v,故B錯誤;根據機械能守恒定律有7mgh=×7mv2,7mgh'=×7m,解得,籃球上升的最大高度為h'=,故C正確;根據機械能守恒定律有mgh″=m,解得,網球上升的最大高度為h″=6.25h,故D正確.7.AD [解析] 兩球碰撞過程系統動量守恒,以向右為正方向,由圖示圖線可知,t1時刻兩球速度相等為1 m/s,由動量守恒定律得m1v0=(m1+m2)v,解得B球的質量為m2=2 kg,A正確;當兩球速度相等時彈性勢能最大,由能量守恒定律得 m1=(m1+m2)v2+Epm,解得Epm=3 J,B錯誤;兩球發生彈性碰撞,碰撞過程系統機械能守恒,由此可知,t3時刻兩球的動能之和等于0時刻A球的動能,C錯誤;兩球發生彈性碰撞,碰撞過程系統動量守恒、機械能守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得m1v0=m1vA+m2vB,由機械能守恒定律得m1v02=m1vA2+m2vB2,代入數據解得vA=-1 m/s,vB=2 m/s,t2時刻兩球動能之比為==,D正確.8.(1)> (2) (3)m1=m1+m2 (4)4[解析] (1)在本實驗中,甲、乙碰撞后沒有反彈,可知m1>m2.(2)甲從O點到P點,根據動能定理-μm1gx0=0-m1,解得v0=.(3)同理,碰撞后甲的速度和乙的速度分別為v1=,v2=,若動量守恒,則滿足m1v0=m1v1+m2v2,整理得m1=m1+m2(4)甲、乙的碰撞為彈性碰撞,則m1=m1+m2,解得v1=,v2=,結合上述公式可得==,所以=,若逐漸增加甲的質量=4.9.(1)2.4 kg·m/s (2)0.6 m[解析] (1)當環A固定時,對B擺動過程由動能定理可得-mBgL=0-mB又根據動量定理有I=mBv0-0聯立解得I=2.4 kg·m/s(2)當環A不固定時,在B擺到最高點時離桿最近,此時兩者有相等速度v,對A、B系統,在水平方向上根據動量守恒定律得mBv0=(mB+mA)v設B擺到最大高度時離桿的最近距離為h,對A、B系統,由機械能守恒定律可得mBv02=mBg·(L-h)+(mB+mA)v2聯立解得h=0.6 m10.(1)1 m (2)12 N (3)1.5 J[解析] (1)設長木板粗糙段長度為L,小物塊與長木板組成的系統動量守恒,給小物塊一個初速度v0=2 m/s,小物塊正好滑到C處,說明小物塊與長木板達到共同速度,由動量守恒定律和功能關系有mv0=(m+M)vμmgL=m-(m+M)v2解得L=1 m(2)設經過t=1 s時間后,長木板和小物塊的速度分別是v1、v2,對系統由動量定理有Ft=Mv1+mv2對整個系統由功能關系有Fx-μmgL=M+m又t=xt=x-L聯立解得F=12 N,v1=3.5 m/s,v2=1.5 m/s(3)當彈簧的彈性勢能最大時,長木板與小物塊達到共同速度,設為v3,根據動量守恒定律和機械能守恒定律有Mv1+mv2=(M+m)v3M+m=Epm+(M+m)解得Epm=1.5 J本章易錯過關(一) (時間:40分鐘 總分:60分)一、選擇題(本題共7小題,每小題4分,共28分)1.甲、乙兩物體質量分別為m1和m2,兩物體碰撞前后運動的位移隨時間變化的x t圖像如圖所示,則在碰撞前 ( )A.乙的動能大B.甲的動能大C.乙的動量大D.甲的動量大2.[2025·山西運城期末] 如圖所示,豎直平面內有一固定半圓槽,A、C等高,B為半圓槽最低點,小球從A點正上方O點由靜止釋放,從A點沿切線方向進入半圓槽,剛好能運動至C點.設球在AB段和BC段運動過程中,運動時間分別為t1、t2,合外力的沖量大小為I1、I2,則 ( )A.t1>t2B.t1=t2C.I1>I2D.I1=I23.如圖所示,在光滑的水平地面上有一靜止的質量為M的四分之一光滑圓弧滑塊,圓弧的半徑為R,最低點處剛好與水平地面相切.一質量為m的小球以一定的初速度v0沿水平地面向右運動,不計小球沖上圓弧滑塊過程中的機械能損失.如果圓弧滑塊固定,則小球恰能沖到圓弧面上與圓心等高處;如果圓弧滑塊不固定,則小球在圓弧面上能到達的最大高度為.則小球與滑塊質量之比m∶M為 ( )A.1∶2 B.1∶3C.2∶1 D.3∶14.[2024·北京四中月考] 如圖所示,質量為M的木塊放在水平地面上,子彈沿水平方向射入木塊并留在其中,測出木塊在水平地面上滑行的距離為x,已知木塊與水平地面間的動摩擦因數為μ,子彈的質量為m,重力加速度為g,空氣阻力可忽略不計,則子彈射入木塊前的速度大小為 ( )A. B.C. D.5.[2024·武漢二中高二月考] (多選)水切割又稱水刀,即高壓水射流切割技術,是一種利用高壓水流切割的技術.在電腦的控制下能任意雕琢工件,而且受材料質地影響小.因為其成本低,易操作,良品率又高,水切割逐漸成為工業切割技術方面的主流切割方式.如圖所示,若水柱的橫截面面積為S,水流以速度v垂直射到被切割的鋼板上,之后速度減為零,已知水的密度為ρ.則下列說法正確的是 ( )A.減小水柱的橫截面面積S可以增大水對鋼板沖力產生的壓強B.高壓水槍的噴水功率為C.水柱對鋼板的平均沖擊力為ρSvD.若水流速度v增大到原來的3倍,可以使水對鋼板沖力產生的壓強增大到原來的9倍6.[2024·江蘇鹽城中學期中] (多選)物理興趣小組在研究豎直方向的碰撞問題時,將網球和籃球同時從某高度處自由釋放(如圖所示),發現網球反彈的高度比單獨釋放時的高度高很多.若兩球均為彈性球,釋放時兩球互相接觸,且球心在同一豎直線,某同學將兩球從離地高為h處自由落下,此高度遠大于兩球半徑,已知網球質量為m,籃球質量為7m,重力加速度為g,設所有碰撞均為彈性碰撞且只發生在豎直方向上.忽略空氣阻力,則下列說法正確的是 ( )A.兩球下落過程中,網球對籃球有豎直向下的壓力B.籃球與網球相碰后,籃球的速度為零C.落地彈起后,籃球上升的最大高度為D.籃球從地面反彈與網球相碰后網球上升的最大高度為6.25h7.(多選)如圖甲所示,兩個彈性球A和B放在光滑的水平面上處于靜止狀態,質量分別為m1和m2,其中m1=1 kg.現給A球一個水平向右的瞬時沖量,使A、B球發生彈性碰撞,以此時刻為計時起點,兩球的速度隨時間變化的規律如圖乙所示,從圖示信息可知 ( )A.B球的質量m2=2 kgB.球A和B在相互擠壓過程中產生的最大彈性勢能為4.5 JC.t3時刻兩球的動能之和小于0時刻A球的動能D.在t2時刻兩球動能之比為Ek1∶Ek2=1∶8二、實驗題(本題共1小題,共6分)8.(6分)[2025·河北唐山期末] 某同學為了驗證對心碰撞過程中的動量守恒定律,用紙板搭建如圖1所示的滑道,使甲、乙滑片可以平滑地從斜面滑到水平面上,其中OA為水平段.甲、乙大小相等,質量分別為m1和m2,與紙板間的動摩擦因數相同.實驗步驟如下:如圖1所示,將甲放置在斜面的某一位置,標記此位置為B.由靜止釋放甲,當甲停在水平面上某處時,測量甲從O點到停止處的滑行距離OP.如圖2所示,將乙放置在O處,左側與O點重合,將甲放置于B點由靜止釋放,當甲、乙發生碰撞后,分別測量甲、乙從O點到停止處的滑行距離OM和ON.保持釋放位置不變,重復實驗若干次,得到OP、OM、ON的平均值分別為x0、x1、x2.(1)(1分)在本實驗中,m1 (選填“<”“=”或“>”)m2. (2)(1分)碰撞前,甲到O點時速度的大小可表示為 (設甲、乙與紙板間的動摩擦因數為μ,重力加速度為g). (3)(2分)在誤差允許范圍內,若表達式 成立,可驗證碰撞過程中動量守恒. (4)(2分)若逐漸增加甲的質量,且甲、乙的碰撞為彈性碰撞,則x2與x1的比值會趨近于某一定值,該定值為 . 三、計算題(本題共2小題,共26分)9.(10分)如圖所示,在光滑固定的水平長桿上套著一個光滑的質量為mA=0.2 kg的滑環A,滑環通過一根不可伸長的輕繩懸吊一質量為mB=0.6 kg的重物B,輕繩長為L=0.8 m,將滑環A固定在水平桿上,給B一個水平瞬時沖量作用,使重物B向左擺動并恰好能碰到水平桿.重力加速度g取10 m/s2.(1)(4分)求瞬時沖量的大小;(2)(6分)若滑環A不固定,仍給B以同樣的瞬時沖量作用,在此后的運動過程中,求B離水平桿最近時的距離.10.(16分)如圖所示,在光滑的水平面上放置了一個質量M=3 kg的長木板AB,長木板的上表面AC段是粗糙的、BC段是光滑的,長木板的左端放置了一個質量m=1 kg的小物塊(視為質點),物塊與粗糙段間的動摩擦因數μ=0.15,木板右端B連著一段輕質彈簧,彈簧處于自然狀態時,左端點正好在C點,系統處于靜止狀態.若給小物塊一個向右的初速度v0=2 m/s,小物塊正好滑到C處;如果給長木板施加一個水平向左的恒力F(圖中未畫出),作用t=1 s時間后撤去此力時,小物塊正好到達C點.求:(1)(4分)長木板粗糙段的長度;(2)(6分)恒力F的大小;(3)(6分)撤去恒力后,彈簧的最大彈性勢能.(共31張PPT)本章易錯過關(一)一、選擇題二、實驗題三、計算題答案核查一、選擇題1.甲、乙兩物體質量分別為和 ,兩物體碰撞前后運動的位移隨時間變化的 圖像如圖所示,則在碰撞前( )A.乙的動能大B.甲的動能大C.乙的動量大D.甲的動量大√[解析] 根據位移時間圖像的斜率表示速度,可知,碰撞前甲的速度小于乙的速度 ,碰撞后兩個物體的速度為零,根據動量守恒定律有,得 ,C、D錯誤;由上面結論動量大小,,則,因為動量,動能,所以 ,所以,即乙的動能大,A正確,B錯誤.2.[2025·山西運城期末]如圖所示,豎直平面內有一固定半圓槽,、等高,為半圓槽最低點,小球從 點正上方點由靜止釋放,從 點沿切線方向進入半圓槽,剛好能運動至點.設球在段和 段運動過程中,運動時間分別為、 ,合外力的沖量大小為、 ,則( )A. B. C. D.√[解析] 小球剛開始自由下落,到達點的速度為零,由受力分析知小球在 段一直減速,則小球在段的平均速率大于 段的,兩段弧長相等,所以,A、B錯誤;根據動量定理可知,合外力的沖量等于動量的變化量,在段合外力的沖量大小為,在 段小球動量變化如圖所示,合外力的沖量大小為,即 ,D錯誤,C正確.3.如圖所示,在光滑的水平地面上有一靜止的質量為 的四分之一光滑圓弧滑塊,圓弧的半徑為 ,最低點處剛好與水平地面相切.一質量為的小球以一定的初速度 沿水平地面向右運動,不計小球沖上圓弧滑塊過程中的機械能損失.如果圓弧滑塊固定,則小球恰能沖到圓弧面上與圓心等高處;如果圓弧滑塊不固定,則小球在圓弧面上能到達的最大高度為.則小球與滑塊質量之比 為( )A. B. C. D.[解析] 當圓弧滑塊固定時,有 ,當圓弧滑塊不固定時,取水平向右為正方向,根據系統水平方向動量守恒,有 ,根據機械能守恒定律有,聯立解得 ,故選C.√4.[2024·北京四中月考]如圖所示,質量為 的木塊放在水平地面上,子彈沿水平方向射入木塊并留在其中,測出木塊在水平地面上滑行的距離為 ,已知木塊與水平地面間的動摩擦因數為 ,子彈的質量為,重力加速度為 ,空氣阻力可忽略不計,則子彈射入木塊前的速度大小為( )A. B.C. D.[解析] 子彈射入木塊過程,系統內力遠大于外力,系統動量守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得,解得 ,子彈射入木塊后,二者做勻減速直線運動,對子彈與木塊組成的系統,由動能定理得,聯立解得 ,A正確.√5.[2024·武漢二中高二月考](多選)水切割又稱水刀,即高壓水射流切割技術,是一種利用高壓水流切割的技術.在電腦的控制下能任意雕琢工件,而且受材料質地影響小.因為其成本低,易操作,良品率又高,水切割逐漸成為工業切割技術方面的主流切割方式.如圖所示,若水柱的橫截面面積為,水流以速度 垂直射到被切割的鋼板上,之后速度減為零,已知水的密度為 .則下列說法正確的是( )A.減小水柱的橫截面面積 可以增大水對鋼板沖力產生的壓強B.高壓水槍的噴水功率為C.水柱對鋼板的平均沖擊力為D.若水流速度 增大到原來的3倍,可以使水對鋼板沖力產生的壓強增大到原來的9倍√√[解析] 取極短的時間,則內從噴槍噴出水的質量為 ,以水的初速度方向為正方向,由動量定理得 ,聯立解得水受到鋼板的力大小為,根據牛頓第三定律可知水對鋼板的沖力為 ,故C錯誤;水對鋼板沖力產生的壓強為,可知減小水柱的橫截面面積 ,水對鋼板沖力產生的壓強不變;若水流速度 增大到原來的3倍,可以使水對鋼板沖力產生的壓強增大到原來的9倍,故A錯誤,D正確;水槍 時間內做功轉化為水柱的動能為, ,故水槍的功率為,故B正確.6.[2024·江蘇鹽城中學期中](多選)物理興趣小組在研究豎直方向的碰撞問題時,將網球和籃球同時從某高度處自由釋放(如圖所示),發現網球反彈的高度比單獨釋放時的高度高很多.若兩球均為彈性球,釋放時兩球互相接觸,且球心在同一豎直線,某同學將兩球從離地高為 處自由落下,此高度遠大于兩球半徑,已知網球質量為,籃球質量為,重力加速度為 ,設所有碰撞均為彈性碰撞且只發生在豎直方向上.忽略空氣阻力,則下列說法正確的是 ( )A.兩球下落過程中,網球對籃球有豎直向下的壓力B.籃球與網球相碰后,籃球的速度為零C.落地彈起后,籃球上升的最大高度為D.籃球從地面反彈與網球相碰后網球上升的最大高度為√√[解析] 兩球下落過程中,均處于完全失重狀態,兩球間沒有作用力,故A錯誤;根據自由落體運動規律可知,兩球落地前瞬間速度大小相等,設為 ,籃球從地面反彈與網球相碰過程,根據動量守恒定律和能量守恒定律有, ,解得, ,故B錯誤;根據機械能守恒定律有, ,解得,籃球上升的最大高度為,故C正確;根據機械能守恒定律有 ,解得,網球上升的最大高度為 ,故D正確.7.(多選)如圖甲所示,兩個彈性球和 放在光滑的水平面上處于靜止狀態,質量分別為和,其中.現給球一個水平向右的瞬時沖量,使、球發生彈性碰撞,以此時刻為計時起點,兩球的速度隨時間變化的規律如圖乙所示,從圖示信息可知( )A.B球的質量B.球和在相互擠壓過程中產生的最大彈性勢能為C.時刻兩球的動能之和小于0時刻 球的動能D.在時刻兩球動能之比為√√[解析] 兩球碰撞過程系統動量守恒,以向右為正方向,由圖示圖線可知, 時刻兩球速度相等為,由動量守恒定律得,解得 球的質量為,A正確;當兩球速度相等時彈性勢能最大,由能量守恒定律得,解得 ,B錯誤;兩球發生彈性碰撞,碰撞過程系統機械能守恒,由此可知,時刻兩球的動能之和等于0時刻 球的動能,C錯誤;兩球發生彈性碰撞,碰撞過程系統動量守恒、機械能守恒,以向右為正方向,由動量守恒定律得 ,由機械能守恒定律得,代入數據解得,, 時刻兩球動能之比為,D正確.二、實驗題8.(6分)[2025·河北唐山期末] 某同學為了驗證對心碰撞過程中的動量守恒定律,用紙板搭建如圖1所示的滑道,使甲、乙滑片可以平滑地從斜面滑到水平面上,其中為水平段.甲、乙大小相等,質量分別為和 ,與紙板間的動摩擦因數相同.實驗步驟如下:如圖1所示,將甲放置在斜面的某一位置,標記此位置為 .由靜止釋放甲,當甲停在水平面上某處時,測量甲從點到停止處的滑行距離 .如圖2所示,將乙放置在處,左側與點重合,將甲放置于 點由靜止釋放,當甲、乙發生碰撞后,分別測量甲、乙從點到停止處的滑行距離和 .保持釋放位置不變,重復實驗若干次,得到、、的平均值分別為、、 .(1) (1分)在本實驗中,___(選填“ ”“”或“ ”) .[解析] 在本實驗中,甲、乙碰撞后沒有反彈,可知 .(2) (1分)碰撞前,甲到 點時速度的大小可表示為________(設甲、乙與紙板間的動摩擦因數為 ,重力加速度為 ).[解析] 甲從點到點,根據動能定理 ,解得.(3) (2分)在誤差允許范圍內,若表達式________________________成立,可驗證碰撞過程中動量守恒.[解析] 同理,碰撞后甲的速度和乙的速度分別為, ,若動量守恒,則滿足,整理得(4) (2分)若逐漸增加甲的質量,且甲、乙的碰撞為彈性碰撞,則與 的比值會趨近于某一定值,該定值為___.4[解析] 甲、乙的碰撞為彈性碰撞,則 ,解得,,結合上述公式可得 ,所以,若逐漸增加甲的質量 .三、計算題9.(10分)如圖所示,在光滑固定的水平長桿上套著一個光滑的質量為的滑環,滑環通過一根不可伸長的輕繩懸吊一質量為的重物 ,輕繩長為,將滑環固定在水平桿上,給 一個水平瞬時沖量作用,使重物向左擺動并恰好能碰到水平桿.重力加速度 取.(1) (4分)求瞬時沖量的大小;[答案][解析] 當環固定時,對擺動過程由動能定理可得又根據動量定理有聯立解得9.(10分)如圖所示,在光滑固定的水平長桿上套著一個光滑的質量為的滑環,滑環通過一根不可伸長的輕繩懸吊一質量為的重物 ,輕繩長為,將滑環固定在水平桿上,給 一個水平瞬時沖量作用,使重物向左擺動并恰好能碰到水平桿.重力加速度 取.(2) (6分)若滑環不固定,仍給 以同樣的瞬時沖量作用,在此后的運動過程中,求 離水平桿最近時的距離.[答案][解析] 當環不固定時,在擺到最高點時離桿最近,此時兩者有相等速度 ,對、 系統,在水平方向上根據動量守恒定律得設擺到最大高度時離桿的最近距離為,對、 系統,由機械能守恒定律可得聯立解得10.(16分)如圖所示,在光滑的水平面上放置了一個質量的長木板 ,長木板的上表面段是粗糙的、 段是光滑的,長木板的左端放置了一個質量的小物塊(視為質點),物塊與粗糙段間的動摩擦因數 ,木板右端連著一段輕質彈簧,彈簧處于自然狀態時,左端點正好在 點,系統處于靜止狀態.若給小物塊一個向右的初速度,小物塊正好滑到 處;如果給長木板施加一個水平向左的恒力(圖中未畫出),作用 時間后撤去此力時,小物塊正好到達 點.求:(1) (4分)長木板粗糙段的長度;[答案][解析] 設長木板粗糙段長度為 ,小物塊與長木板組成的系統動量守恒,給小物塊一個初速度,小物塊正好滑到 處,說明小物塊與長木板達到共同速度,由動量守恒定律和功能關系有解得10.(16分)如圖所示,在光滑的水平面上放置了一個質量的長木板 ,長木板的上表面段是粗糙的、 段是光滑的,長木板的左端放置了一個質量的小物塊(視為質點),物塊與粗糙段間的動摩擦因數 ,木板右端連著一段輕質彈簧,彈簧處于自然狀態時,左端點正好在 點,系統處于靜止狀態.若給小物塊一個向右的初速度,小物塊正好滑到 處;如果給長木板施加一個水平向左的恒力(圖中未畫出),作用 時間后撤去此力時,小物塊正好到達 點.求:(2) (6分)恒力 的大小;[答案][解析] 設經過時間后,長木板和小物塊的速度分別是、 ,對系統由動量定理有對整個系統由功能關系有又聯立解得,,10.(16分)如圖所示,在光滑的水平面上放置了一個質量的長木板 ,長木板的上表面段是粗糙的、 段是光滑的,長木板的左端放置了一個質量的小物塊(視為質點),物塊與粗糙段間的動摩擦因數 ,木板右端連著一段輕質彈簧,彈簧處于自然狀態時,左端點正好在 點,系統處于靜止狀態.若給小物塊一個向右的初速度,小物塊正好滑到 處;如果給長木板施加一個水平向左的恒力(圖中未畫出),作用 時間后撤去此力時,小物塊正好到達 點.求:(3) (6分)撤去恒力后,彈簧的最大彈性勢能.[答案][解析] 當彈簧的彈性勢能最大時,長木板與小物塊達到共同速度,設為 ,根據動量守恒定律和機械能守恒定律有解得一、選擇題1.A 2.C 3.C 4.A 5.BD 6.CD 7.AD二、實驗題8.(1) (2) (3) (4)4三、計算題9.(1) (2) 10.(1) (2) (3) 展開更多...... 收起↑ 資源列表 本章易錯過關(一) 【正文】練習冊.docx 本章易錯過關(一) 【答案】練習冊.docx 本章易錯過關(一).pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫