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专题14动量守恒定律(解析版)_04-物理-高考总复习_专项复习_2024年_2024年高考物理自我测评专题练(全国通用)_资料

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专题十四 动量守恒定律
(考试时间:90 分钟  试卷满分:100 分)
第I 部分
一、单选题:本题共8 小题,共32 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求,选对4 分,
选错不得分。
1.(2022·北京·高考真题)质量为
和
的两个物体在光滑水平面上正碰,其位置坐标x 随时间t 变化的
图像如图所示。下列说法正确的是(  )
A.碰撞前
的速率大于
的速率
B.碰撞后
的速率大于
的速率
C.碰撞后
的动量大于
的动量
D.碰撞后
的动能小于
的动能
【答案】C
【详解】A.
图像的斜率表示物体的速度,根据图像可知
碰前的速度大小为
碰前速度为0,A 错误;
B.两物体正碰后,
碰后的速度大小为
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碰后的速度大小为
碰后两物体的速率相等,B 错误;
C.两小球碰撞过程中满足动量守恒定律,即
解得两物体质量的关系为
根据动量的表达式
可知碰后
的动量大于
的动量,C 正确;
D.根据动能的表达式
可知碰后
的动能大于
的动能,D 错误。
故选C。
2.(2024·北京石景山·一模)应用物理知识分析生活中的常见现象,解释游戏中的物理原理,可以使学习
更加有趣和深入。两同学分别做了如下小游戏。如图所示,用一象棋子压着一纸条,放在水平桌面上接近
边缘处。甲同学第一次慢拉纸条将纸条抽出,棋子掉落在地上的P 点;将棋子、纸条放回原来的位置,第
二次快拉纸条将纸条抽出,棋子掉落在地上的N 点。乙同学把一象棋子静置于水平桌面上,然后用手指沿
水平方向推棋子,棋子由静止开始运动,并且在离开手指后还会在桌面上滑行一段距离才停止运动。据
此,两同学提出了如下观点,其中正确的是(  )
A.甲同学第一次慢拉,棋子受纸条的摩擦力更大
B.甲同学第二次快拉,棋子受纸条摩擦力的冲量更大
C.乙同学推棋子,棋子离开手指前一直做加速运动
D.乙同学推棋子,棋子的最大速度一定在与手指分离之前
【答案】D
【详解】A.甲同学拉动纸条让棋子开始运动,所以两次都受滑动摩擦力,所以磨擦擦力大小相等,故A
错误;
B.棋子离开桌面后做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,由
2
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可知离开桌面时第二次的水平速度小于第一次的水平速度,结合动量定理得
所以甲同学第一次慢拉,棋子受纸条摩擦力的冲量更大。故B 错误;
CD.棋子离开手之前受手给棋子得作用力和滑动摩擦力,而手给棋子得作用力为变力,由于棋子刚开始处
于静止状态,所以刚接触的一段时间内棋子一定做加速运动,但在棋子离开手之前不一定一直做加速运
动,棋子离开手后做匀减速直线运动,所以棋子的最大速度一定在与手指分离之前,但离手前不一定一直
做加速直线运动,故C 错误,D 正确。
故选D。
3.(2024·浙江嘉兴·二模)如图所示是大型游乐装置“大摆锤”的简图,摆锤a 和配重锤b 分别固定在摆
臂两端,并可绕摆臂上的转轴O 在纸面内转动。若a、b 到O 的距离之比为2:1 且不计一切阻力,则摆臂
自由转动一周过程中(  )
A.a、b 角速度之比为2:1
B.摆臂对转轴的弹力保持不变
C.摆臂对a 和b 作用力的功为0
D.摆臂对a 和b 作用力的冲量为0
【答案】C
【详解】A.摆锤a 和配重锤b 属于同轴转动,角速度之比为1:1,故A 错误;
B.摆锤和配重做圆周运动,则摆臂对转轴的弹力大小和方向都发生变化,故B 错误;
C.摆臂运动过程中,摆臂对a 和b 作用力做功大小相等,一正一负,则摆臂对a 和b 作用力的功为0,故
C 正确;
D.摆臂运动过程中,a、b 速度方向发生变化,则动量发生变化,摆臂对a 和b 作用力的冲量不为0,故D
错误;
故选C。
3
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4.(2024·河北石家庄·模拟预测)如图所示为某弹跳玩具,底部是一个质量为m 的底座,通过弹簧与顶部
一质量
的小球相连,同时用轻质无弹性的细绳将底座和小球连接,稳定时绳子伸直而无张力。用
手将小球按下一段距离后释放,小球运动到初始位置处时,瞬间绷紧细绳,带动底座离开地面,一起向上
运动,底座离开地面后能上升的最大高度为h,已知重力加速度为g,则(  )
A.玩具离开地面上升到最高点的过程中,重力做功为
B.绳子绷紧前的瞬间,小球的动能为
C.绳子绷紧瞬间,系统损失的机械能为
D.用手将小球按下一段距离后,弹簧的弹性势能为
【答案】C
【详解】A.玩具离开地面上升到最高点的过程中,重力做功为
WG=-(M+m)gh=-3mgh
选项A 错误;
BC.设细绳绷紧后瞬间,小球和底座一起向上运动的速度大小为v,底座离开地面后能上升h 高,则有
v2=2gh
得
设细绳绷紧前瞬间,小球的速度为v0。细绳绷紧过程,外力远小于内力,系统动量守恒,取竖直向上方向
为正方向,根据动量守恒定律得
Mv0=(M+m)v
可得
4
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则绳子绷紧前的瞬间,小球的动能为
则绳子绷紧瞬间,系统损失的机械能为
故B 错误,C 正确;
D.用手将小球按下一段距离后,在绳子绷紧前的瞬间,减小的弹性势能转化成小球的动能和重力势能,
故弹簧的弹性势能满足
故D 错误;
故选C。
5.(2024·甘肃·二模)运动员用同一足球罚点球,两次射门,足球斜向上踢出,分别水平打在水平横梁上
的a、b 两点,a 为横梁中点,如图所示,不计空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.两次的初速度大小可能相等
B.击中a 点用的时间长
C.击中a 的过程中,动能变化量小
D.两过程中动量变化量相等
【答案】D
【详解】AB.两次射门足球分别水平打在水平横梁上,说明足球离地面的高度相同,根据位移-时间公式
可知击中a、b 两点所用的时间相同,根据速度-时间公式
5
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可知踢出时竖直方向的速度相同,水平方向做匀速运动,击中a、b 两点时的水平位移不同,根据
可知踢出时的水平速度不同,根据
可知两次的初速度大小不相等,故AB 错误;
C.击中a、b 两点的过程中,足球上升的高度相同,根据
可知两过程动能变化量相同,故C 错误;
D.取竖直向上为正方向,根据动量定理有
可知两过程中动量变化量相等,故D 正确。
故选D。
6.(2022·湖南·高考真题)1932 年,查德威克用未知射线轰击氢核,发现这种射线是由质量与质子大致相
等的中性粒子(即中子)组成。如图,中子以速度
分别碰撞静止的氢核和氮核,碰撞后氢核和氮核的速
度分别为
和
。设碰撞为弹性正碰,不考虑相对论效应,下列说法正确的是(  )
A.碰撞后氮核的动量比氢核的小
B.碰撞后氮核的动能比氢核的小
C.
大于
D.
大于
【答案】B
【详解】设中子的质量为
,氢核的质量为
,氮核的质量为
,设中子和氢核碰撞后中子速度为
,
由动量守恒定律和能量守恒定律可得
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联立解得
设中子和氮核碰撞后中子速度为
,由动量守恒定律和能量守恒定律可得
联立解得
可得
碰撞后氢核的动量为
氮核的动量为
可得
碰撞后氢核的动能为
氮核的动能为
可得
故B 正确,ACD 错误。
故选B。
7.(2022·北京·高考真题)“雪如意”是我国首座国际标准跳台滑雪场地。跳台滑雪运动中,裁判员主要
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根据运动员在空中的飞行距离和动作姿态评分。运动员在进行跳台滑雪时大致经过四个阶段:①助滑阶
段,运动员两腿尽量深蹲,顺着助滑道的倾斜面下滑;②起跳阶段,当进入起跳区时,运动员两腿猛蹬滑
道快速伸直,同时上体向前伸展;③飞行阶段,在空中运动员保持身体与雪板基本平行、两臂伸直贴放于
身体两侧的姿态;④着陆阶段,运动员落地时两腿屈膝,两臂左右平伸。下列说法正确的是(  )
A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与滑道之间的摩擦力
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是为了增加向上的速度
C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了增加水平方向速度
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝是为了减少与地面的作用时间
【答案】B
【详解】A.助滑阶段,运动员深蹲是为了减小与空气之间的摩擦力,A 错误;
B.起跳阶段,运动员猛蹬滑道主要是通过增大滑道对人的作用力,根据动量定理可知,在相同时间内,
为了增加向上的速度,B 正确;
C.飞行阶段,运动员所采取的姿态是为了减小水平方向的阻力,从而减小水平方向的加速度,C 错误;
D.着陆阶段,运动员两腿屈膝下蹲可以延长落地时间,根据动量定理可知,可以减少身体受到的平均冲
击力,D 错误。
故选B。
8.(2024·湖北·二模)如今网上购物非常流行,快递公司把邮件送到家里,消费者足不出户就可以购买到
想要的商品。如图是某快递公司分拣邮件的倾斜传输装置:传送带A、B 间长度为L =10m,倾角为θ 
=30°,正以恒定速率v =5m/s 顺时针运转。现将一质量为m =1kg 的邮件(可视为质点)轻放在传送带底
端A 点,则邮件从A 运动到B 过程中,传送带对邮件的冲量大小为(已知邮件与传送带之间的动摩擦因数
为 μ =
,重力加速度g =10m/s2)(  )
8
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A.5N·s
B.20N·s
C.15
N·s
D.
N·s
【答案】D
【详解】邮件轻放在传送带上时,受力分析如图所示
支持力
摩擦力
根据牛顿第二定律得沿斜面方向
可知,邮件上升的加速度为
当邮件与传送带速度相同时,由
得
则相对位移为
之后邮件与传送带保持相对静止,以速度v =5m/s 匀速上升到B 点,有
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此阶段的摩擦力
邮件从A 运动到B 过程中,支持力的冲量
方向垂直斜面向上;
摩擦力的冲量
方向沿斜面向上;
由矢量合成可得传送带对邮件的冲量大小
故选D。
二、多选题:本题共4 小题,共16 分。有多项符合题目要求。全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,
有选错或不答的得0 分。
9.(2024·广东江门·一模)数据表明,在电动车事故中,佩戴头盔可防止85%的头部受伤,大大减小损伤
程度。头盔内部的缓冲层与头部的撞击时间延长至6ms 以上,人头部的质量约为2kg,则下列说法正确的
是(  )
A.头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化率
B.头盔减少了驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量
C.事故中头盔对头部的冲量与头部对头盔的冲量大小相等
D.若事故中头部以6m/s 的速度水平撞击缓冲层,则头部受到的撞击力最多为2000N
【答案】ACD
【详解】A.根据
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可得
依题意,头盔内部的缓冲层与头部的撞击时间延长了,头盔减小了驾驶员头部撞击过程中的动量变化率。
故A 正确;
B.同理,可知头盔并没有减少驾驶员头部撞击过程中撞击力的冲量。故B 错误;
C.根据
头盔对头部的作用力与头部对头盔的作用力等大反向,作用时间相同,所以事故中头盔对头部的冲量与头
部对头盔的冲量大小相等。故C 正确;
D.代入数据,可得
可知事故中头部以6m/s 的速度水平撞击缓冲层,则头部受到的撞击力最多为2000N。故D 正确。
故选ACD。
10.(2023·福建·高考真题)甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时
刻为计时零点,甲车的速度—时间图像如图(a)所示,乙车所受合外力—时间图像如图(b)所示。则( 
  )
A.0 ~ 2s 内,甲车的加速度大小逐渐增大
B.乙车在t = 2s 和t = 6s 时的速度相同
C.2 ~ 6s 内,甲、乙两车的位移不同
D.t = 8s 时,甲、乙两车的动能不同
【答案】BC
【详解】A.由题知甲车的速度一时间图像如图(a)所示,则根据图(a)可知0 ~ 2s 内,甲车做匀加速
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直线运动,加速度大小不变,故A 错误;
B.由题知乙车所受合外力一时间图像如图(b)所示,则乙车在0 ~ 2s 内根据动量定理有
I2 = mv2,I2 = S0 ~ 2 = 2N·s
乙车在0 ~ 6s 内根据动量定理有
I6 = mv6,I6 = S0 ~ 6 = 2N·s
则可知乙车在t = 2s 和t = 6s 时的速度相同,故B 正确;
C.根据图(a)可知,2 ~ 6s 内甲车的位移为0;根据图(b)可知,2 ~ 6s 内乙车一直向正方向运动,则2 
~ 6s 内,甲、乙两车的位移不同,故C 正确;
D.根据图(a)可知,t = 8s 时甲车的速度为0,则t = 8s 时,甲车的动能为0;乙车在0 ~ 8s 内根据动
量定理有
I8 = mv8,I8 = S0 ~ 8 = 0
可知t = 8s 时乙车的速度为0,则t = 8s 时,乙车的动能为0,故D 错误。
故选BC。
11.(2023·广东·高考真题)某同学受电动窗帘的启发,设计了如图所示的简化模型.多个质量均为
的
滑块可在水平滑轨上滑动,忽略阻力.开窗帘过程中,电机对滑块1 施加一个水平向右的恒力
,推动滑
块1 以
的速度与静止的滑块2 碰撞,碰撞时间为
,碰撞结束后瞬间两滑块的共同速度为
.关于两滑块的碰撞过程,下列说法正确的有(    )
A.该过程动量守恒
B.滑块1 受到合外力的冲量大小为
C.滑块2 受到合外力的冲量大小为
D.滑块2 受到滑块1 的平均作用力大小为
【答案】BD
【详解】A.取向右为正方向,滑块1 和滑块2 组成的系统的初动量为
碰撞后的动量为
则滑块的碰撞过程动量不守恒,故A 错误;
B.对滑块1,取向右为正方向,则有
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负号表示方向水平向左,故B 正确;
C.对滑块2,取向右为正方向,则有
故C 错误;
D.对滑块2 根据动量定理有
解得
则滑块2 受到滑块1 的平均作用力大小为
,故D 正确。
故选BD。
12.(2023·重庆·高考真题)某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y 随时间t 的变化曲线如图
所示,E、F、M、N 为曲线上的点,EF、MN 段可视为两段直线,其方程分别为
和
。无人机及其载物的总质量为2kg,取竖直向上为正方向。则(  )
A.EF 段无人机的速度大小为4m/s
B.FM 段无人机的货物处于失重状态
C.FN 段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg∙m/s
D.MN 段无人机机械能守恒
【答案】AB
【详解】A.根据EF 段方程
可知EF 段无人机的速度大小为
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故A 正确;
B.根据
图像的切线斜率表示无人机的速度,可知FM 段无人机先向上做减速运动,后向下做加速运
动,加速度方向一直向下,则无人机的货物处于失重状态,故B 正确;
C.根据MN 段方程
可知MN 段无人机的速度为
则有
可知FN 段无人机和装载物总动量变化量大小为12kg∙m/s,故C 错误;
D.MN 段无人机向下做匀速直线运动,动能不变,重力势能减少,无人机的机械能不守恒,故D 错误。
故选AB。
第Ⅱ部分
三、实验题:本题共2 小题,共15 分。
13.(2022·天津·高考真题)某同学验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒,实验装置如图所示。A、
B 为两个直径相同的小球。实验时,不放B,让A 从固定的斜槽上E 点自由滚下,在水平面上得到一个落
点位置;将B 放置在斜槽末端,让A 再次从斜槽上E 点自由滚下,与B 发生正碰,在水平面上又得到两个
落点位置。三个落点位置标记为M、N、P。
(1)为了确认两个小球的直径相同,该同学用10 分度的游标卡尺对它们的直径进行了测量,某次测量的
结果如下图所示,其读数为          
。
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(2)下列关于实验的要求哪个是正确的          。
A.斜槽的末端必须是水平的     B.斜槽的轨道必须是光滑的
C.必须测出斜槽末端的高度     D.A、B 的质量必须相同
(3)如果该同学实验操作正确且碰撞可视为弹性碰撞,A、B 碰后在水平面上的落点位置分别为  
 
、          。(填落点位置的标记字母)
【答案】     10.5     A     M     P
【详解】(1)[1]观察主尺的单位为
,读出主尺的读数是
,游标尺上的第五条刻度线与主尺上的
刻度线对齐,其读数为
,结合主尺及游标尺的读数得到被测直径为
(2)[2]ABC.首先考查在实验的过程中,需要小球A 两次沿斜槽滚到末端时的速度都水平且大小相同。
实验时应使小球A 每次都从同一位置由静止开始释放,并不需要斜槽的轨道光滑的条件,也不需要测出斜
槽末端的高度,但是必须保证斜槽末端水平,故A 正确,BC 错误;
D.小球A 与B 发生正碰时,为使小球A 在碰后不反弹,要求小球A 的质量大于小球B 的质量,故D 错
误。
故选A。
(3)[3][4]设A、B 两球的质量分别为mA和mB,由(2)中分析知mA>mB;碰前A 的速度v0;因为两个金
属小球的碰撞视为弹性碰撞,则由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得
,
可见碰后小球A 的速度小于小球B 的速度,也小于碰前A 的速度v0;所以小球A 单独滚下落到水平面上的
位置为N,A、B 碰后在水平面上的落点位置分别为M、P。
14.(2024·贵州·二模)某实验小组采用如图所示的装置验证动量守恒定律,实验步骤如下:
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①将斜槽固定在水平桌面上,调节斜槽末端水平,然后挂上铅垂线;
②在水平地面上铺白纸和复写纸:
③测出小球A、B 的质量分别为mA、mB;
④将质量较大的球A 从斜槽上某一位置由静止释放,落在复写纸上,重复多次;
⑤将球B 放在槽口末端,让球A 从步骤④中的同一位置由静止释放,撞击球B,两球落到复写纸上,重复
多次;
⑥测出球A 从释放点到槽口末端的竖直高度h;
⑦取下白纸,用圆规找出落点的平均位置,分别测得步骤④中球A 平抛运动的水平位移大小xA1,步骤⑤中
球A、B 平抛运动的水平位移大小xA2、xB。
回答下列问题:
(1)以上步骤中不必要的是              ;(填步骤前的序号)
(2)本实验中铅垂线的作用是         ;
(3)按照本实验方法,验证动量守恒定律的关系式是         (用上述必要的实验步骤测得的物理量符号
表示)。
【答案】(1)⑥
(2)见解析
(3)
【详解】(1)该实验中只要保证每次从同一位置释放小球小球就可保证小球A 每次达到斜槽末端时的速
率相同,而本实验结合平抛运动研究动量守恒定律,小球做平抛运动时下落高度
相同,根据平抛运动竖
直方向做自由落体运动,可得到其下落时间
相同,在结合水平方向做匀速直线运动,并测出了小球做平抛运动的水平位移,从而可得到小球做平抛运
动的初速度为
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显然在验证动量守恒定律的式子中
会被约掉,从而用水平位移来表示速度的大小,因此,该实验中
并不需要测出球A 从释放点到槽口末端的竖直高度h。
故选⑥。
(2)本实验中,铅垂线的作用是用来确定小球在斜槽末端抛出点,其球心在所平铺水平地面复写纸上的
投影点。
(3)根据本实验的原理,结合以上分析可知,若两小球碰撞过程中动量守恒,则应满足
化简后可得
四、计算题:本题共4 小题,共37 分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后
答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
15.(2023·北京·高考真题)如图所示,质量为m 的小球A 用一不可伸长的轻绳悬挂在O 点,在O 点正下
方的光滑桌面上有一个与A 完全相同的静止小球B,B 距O 点的距离等于绳长L。现将A 拉至某一高度,
由静止释放,A 以速度v 在水平方向和B 发生正碰并粘在一起。重力加速度为g。求:
(1)A 释放时距桌面的高度H;
(2)碰撞前瞬间绳子的拉力大小F;
(3)碰撞过程中系统损失的机械能
。
【答案】(1)
;(2)
;(3)
【详解】(1)A 释放到与B 碰撞前,根据动能定理得
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解得
(2)碰前瞬间,对A 由牛顿第二定律得
解得
(3)A、B 碰撞过程中,根据动量守恒定律得
解得
则碰撞过程中损失的机械能为
16.(2024·山西太原·一模)轻质弹簧原长为l,将弹簧竖直放置在水平地面上,在其顶端将一质量为7m
的小球由静止释放,当弹簧被压缩到最短时,弹簧长度变为原长的一半。现将该弹簧水平放置在光滑水平
面上,一端固定在A 点,另一端与质量为m 的小球P 接触但不拴连;一长度为2l 的轻绳一端系于O 点,另
一端与质量为m 的小球Q 拴连。用外力缓慢推动P,将弹簧压缩至原长的一半,撤去外力,P 被弹出后与
Q 发生弹性对心碰撞,Q 开始摆动。轻绳在弹力变为O 时断开,Q 飞出后落在水平地面上的B 点(图中未
画出),P、Q 始终在同一竖直平面内运动且均可视为质点,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)弹簧由原长压缩为原长的一半;弹性势能的变化量;
(2)P 与Q 碰撞后的瞬间,Q 速度的大小;
(3)Q 落到B 点时,Q 与P 之间的距离。
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【答案】(1)增加
;(2)
;(3)0
【详解】(1)弹簧与质量为7m 的小球组成的系统机械能守恒,则
弹簧由原长压缩为原长的一半,弹性势能增加了
;
(2)小球P 与弹簧组成的系统机械能守恒,则
解得
P 与Q 发生弹性碰撞,以右为正,碰后速度分别为
,
,则
解得
,
(3)轻绳断开时与竖直方向的夹角为θ,小球的速度为v3,则
Q 从最低点摆动到轻绳断开处,根据动能定理可得
解得
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,
,
轻绳断开后,Q 将做斜抛运动,则
解得
Q 落到B 点时,Q 与P 之间的距离为
17.(2023·广东·高考真题)如图为某药品自动传送系统的示意图.该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽
和与滑槽平滑连接的平台组成,滑槽高为
,平台高为
。药品盒A、B 依次被轻放在以速度
匀速运动
的传送带上,在与传送带达到共速后,从
点进入滑槽,A 刚好滑到平台最右端
点停下,随后滑下的B
以
的速度与A 发生正碰,碰撞时间极短,碰撞后A、B 恰好落在桌面上圆盘内直径的两端。已知A、B
的质量分别为
和
,碰撞过程中损失的能量为碰撞前瞬间总动能的
。
与传送带间的动摩擦因数为
,重力加速度为g,AB 在滑至N 点之前不发生碰撞,忽略空气阻力和圆盘的高度,将药品盒视为质点。
求:
(1)A 在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时间;
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(2)B 从
点滑至
点的过程中克服阻力做的功
;
(3)圆盘的圆心到平台右端
点的水平距离.
【答案】(1)
(2)
;(3)
【详解】(1)A 在传送带上运动时的加速度
由静止加速到与传送带共速所用的时间
(2)B 从
点滑至
点的过程中克服阻力做的功
(3)AB 碰撞过程由动量守恒定律和能量关系可知
解得
(另一组
舍掉)
两物体平抛运动的时间
则
解得
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18.(2024·广东惠州·一模)如图所示,在光滑绝缘足够大的水平面上存在方向水平向右的匀强电场,质
量为m、电荷量为q 的带正电金属小球甲从A 点由静止释放后,以大小为
的速度与静止在O 点、质量为
3m 小球乙发生碰撞,乙球不带电,碰撞时间极短且无电荷量转移,首次碰撞后甲向左运动的最远距离距O
点
,已知AO 相距为L,与A 点相距3L 处的B 处有一固定的竖直挡板,乙球与挡板碰撞时间极短且无机
械能损失。求:
(1)电场的电场强度E 的大小;
(2)首次碰撞后瞬间,甲、乙两球的速度大小;
(3)如果在甲、乙两球首次碰撞后瞬间,将电场强度大小改为
,方向不变,要保证乙球碰撞挡
板后,甲、乙两球能再次在OB 区域相碰,K 的取值范围。
【答案】(1)
;(2)
,方向水平向左;
;方向水平向右;(3)
【详解】(1)方法一:对甲与乙碰撞前的过程,根据动能定理得
方法二:碰撞前,对甲球
(2)设碰撞后甲的速度为
,乙的速度为
,由动量守恒定律 
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碰后对甲,由动能定理
解得
方向水平向左;
方向水平向右;
(3)如果甲乙两球恰好在挡板B 处再次相撞,对甲球,由牛顿第二定律
取水平向右为正
解得
如果甲乙两球恰好在
处相撞,对甲球,由牛顿第二定律
对乙球
解得
故要保证乙球碰撞挡板后,甲、乙两球能再次在
区域相碰,
的取值范围为
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