決勝高考物理最後一題5:碰撞與守恆綜合應用(上)

2020-12-05 強哥物理集訓營

上篇練習題答案:

解題思路

1.木塊A與B,B與牆發生彈性碰撞的過程中,遵循什麼規律?

答:由於A與B碰撞時間極短,所以滿足動量守恆的條件。由於A與B的質量相等,所以碰撞過程中,交換速度。B與牆碰撞後,速度大小與碰前相等,方向相反。

2.若要使木塊A最後不從桌面上掉下來,則要滿足什麼條件?

答:要使木塊A最後不從桌面上掉下來,即木塊A到桌子的邊緣時,停止運動。

3.整個過程中,如何分析A、B的運動情況?

答:木塊A剛開始做勻減速運動直到與木塊B發生彈性碰撞,交換速度,此時木塊A停止運動,木塊B開始做勻減速運動,直到與牆發生彈性碰撞,然後以原速反彈,再做勻減速運動,直到再與A發生彈性碰撞,再次交換速度,木塊B停止,A又開始做勻減速運動,直到剛好停止在桌子的邊緣。

解題過程

高考最後一題

如圖所示,靜置於水平地面的三輛手推車沿一直線排列,質量均為m,人在極短的時間內給第一輛車一水平衝量使其運動,當車運動了距離L時與第二輛車相碰,兩車以共同速度繼續運動了距離L時與第三車相碰,三車以共同速度又運動了距離L時停止。車運動時受到的摩擦阻力恆為車所受重力的k倍,重力加速度為g,若車與車之間僅在碰撞時發生相互作用,碰撞時間很短,忽略空氣阻力,求:

(1)整個過程中摩擦阻力所做的總功;

(2)人給第一輛車水平衝量的大小;

(3)第一次與第二次碰撞系統功能損失之比。

知識點解讀

1.滑動摩擦力:f =μ N;

2.功的定義式:W=FS;

3.動量定理:Ft=mv'-mv=p'-p=I;

4.動能定理:

5.動量守恆:Δp1=-Δp2;

6.碰撞的特點及分類

(1)碰撞指的是物體間相互作用持續時間很短,而物體間相互作用力很大的現象在碰撞現象中,一般都滿足內力遠大於外力,故可以用動量守恆定律處理碰撞闖題。

(2)一般的碰撞過程中,系統的總動能要有所減少,若總動能的損失很小,可以略去不計,這種碰撞叫做彈性碰撞。其特點是物體在碰撞過程中發生的形變完全恢復,不存在勢能的儲存,物體系統碰撞前後的總動能相等。

若兩物體碰後粘合在一起,這種碰撞動能損失最多,叫做完全非彈性碰撞。其特點是發生的形變不恢復,相碰後兩物體不分開,且以同一速度運動,機械能損失顯著。

在碰撞的一般情況下系統動能都不會增加(有其他形式的能轉化為機械能的除外,如爆炸過程),這也常是判斷一些結論是否成立的依據。

相關焦點

  • 決勝高考物理最後一題3:力學之動量和動能定理綜合應用
    首先,公布上一篇文章《決勝高考物理最後一題2:力學之萬有引力定律》練習題的答案:解題思路2.如何理解「重力加速度反常」的含義?答:就是說此處重力加速度的「改變」在PO方向上的投影。題目解答高考最後一道原題如下圖所示,以A、B和C、D為端點的兩半圓形光滑軌道固定於豎直平面內,一滑板靜止在光滑水平地面上,左端緊靠B點,上表面所在平面與兩半圓分別相切於B、C。一物塊被輕放在水平勻速運動的傳送帶上E點,運動到A時剛好與傳送帶速度相同,然後經A沿半圓軌道滑下,再經B滑上滑板。滑板運動到C時被牢固粘連。
  • 高考物理命題預測:動量、能量相結合的綜合題
    動量、能量有關知識是高考中必考的知識點,如:2017年全國1卷14題考查動量守恆,2018年全國1卷15題考查動量概念、24題考查爆炸,2019年16題考查動量守恆、25題考查動量能量守恆。2020年高考物理試卷出現動量和能量相結合的問題機率很大。
  • 決勝高考物理最後一題10:動量定理和動能定理(上)
    在歷年的高考中,牛頓第二定律和動能定理以及定量守恆定理都是必考內容,從選擇題到解答題等各種題型,從基本內容的識記到實際問題中的應用等各個層次全部都有涉及,考生務必對常見模型和解題方法熟練掌握,準確解答。
  • 決勝高考物理最後一題:力學之圓周運動
    從今天起,我們會通過對高考物理歷年真題中最具代表性的最後一題進行詳細講解,幫助同學們掌握壓軸題的分析方法和解題思路,在最後的高考物理中取得好成績。首先,我們選擇的題目難度適當、知識性強、體例科學,具有極強的代表性;其次,我們會通過知識點解讀將考題所涉及的教材內容和知識要點進行梳理,對要點的內涵與外延進行剖析,從知識的縱向和橫向進行總結;再次,在分析題目過程中,我們的重點會放在對解題思路的點撥上,通過問題啟發學生進行獨立思考,
  • 決勝高考物理最後一題10:動量定理和動能定理(下)
    上篇文章中,我們詳細講解了動量定理和動能定理以及能量守恆定理等的綜合題目的解題思路和方法,本篇文章主要是檢測同學們對該思路和方法的掌握情況。解題方法練習(1).如圖甲,在光滑水平長直軌道上,放著一個靜止的彈簧振子,它由一輕彈簧兩端各連結一個小球構成,兩小球質量相等。現突然給左端小球一個向右的速度,求彈簧第一次恢復到自然長度時,每個小球的速度;(2).如圖乙,將N個這樣的振子放在該軌道上,最左邊的振子1被壓縮至某一長度後鎖定,靜止在適當的位置,此時它的彈性勢能為E。,其餘各振子間都有一定的距離。
  • 高三物理教學教案:彈性碰撞模型及應用
    高三物理教學教案:彈性碰撞模型及應用 高考微信   彈性碰撞問題及其變形在是中學物理中常見問題,在高中物理中佔有重要位置
  • 高考物理解題方法:「多次碰撞」問題的解題要點 - 葉老師物理
    「多次碰撞」問題多在高中物理競賽題中出現,主要考查學生的數理分析能力。高考題中也有涉及,例如:例題:(2015新課標卷)如圖,在足夠長的光滑水平面上,物體A、B、C位於同一直線上,A位於B、C之間。有的考生沒有用不等式而是用等式計算,最後結果的表達出錯。我們再來看看下面這道題:例題:光滑水平面上有兩個質量分別為m1和m2的小球A和B,它們在一條與右側豎直牆面垂直的直線上前後放置,如圖所示。設開始時B球靜止,A球以某個速度朝B球運動,不計各種摩擦,所有碰撞都是完全彈性的。
  • 高考物理解題方法:例析「碰撞」模型的應用——類比
    我們先來看看兩種碰撞的物理特徵。完全非彈性碰撞:完全非彈性碰撞的典型特徵是碰後速度相同,系統動量守恆,機械能減少(一般轉化為內能)。完全彈性碰撞:完全彈性碰撞的典型特徵是系統動量守恆,機械能守恆。對碰後速度V1、V2的討論,師生們應該都進行過,這裡我們重溫一下m1=m2時的情況。
  • 高考物理 倒計時第18天 每日一題 動能定理綜合應用
    1 每日一題第64天今天是每日一題第64天,選的題目是動能定理綜合應用.勻變速運動、平拋運動、圓周運動的結合是動能定理應用中的常見情景.這種題目難度不大,但綜合了多個知識點,所以常常選為考試卷中的第一、二道計算題.
  • 抓住這6點,拿下高考物理複習要領!
    電磁場綜合  複習建議:歷年的物理高考壓軸題基本都是電場、磁場的綜合計算題,過去兩年當然也不例外,所以毋庸置疑電場與磁場的綜合計算題的複習鞏固是高三複習的重中之重。
  • 高中物理:機械能與機械能守恆定律專題!
    下面是小編給大家帶來的高中物理機械能守恆定律相關考點和例題,希望對大家有幫助。 ‍1、功的定義與正、負功的判斷2、功率的定義與兩種功率的分析、計算3、機車啟動兩種方式的定量計算與定性分析4、動能定理的理解與應用5、機械能守恆定律的理解與應用6、功能關係的理解與應用(傳送到模型中的能量問題)7、探究動能定理8、驗證機械能守恆定律
  • 高考物理中,多物體勻減速直線運動,還能結合機械能守恆定律考
    高中物理寶寶,對於多個物體,有受到摩擦力,有碰撞情況,最後要求某個物理量的範圍(比如μ、速度、質量等),我們需要怎麼碰撞【典例】如圖,水平地面上有兩個靜止的小物塊a和b,其連線與牆垂直;a>一開始a以初速度v0 向右做勻減速直線運動,直至碰撞b;a、b發生彈性碰撞,動量守恆、機械能守恆;
  • 高考物理解題方法:完全非彈性碰撞中的「能量陷阱」和易錯點
    在【高考物理解題方法:例析「碰撞」模型的應用——類比】中,我們通過對作業題的解析,知道了完全非彈性碰撞和完全彈性碰撞的類比應用。今天,我們對完全非彈性碰撞的典型實例——子彈打木塊,進行深入剖析,看看易錯點在哪兒,以免掉入題目所設陷阱。
  • 專題五 機械能、動能、動量及守恆定律
    特別是機械能守恆定律,是自然界中普遍適用的基本規律之一,是高考考查的重點之一,常常作為壓軸題考查素材之一;另外對於動量定理的複習,應注意加深理解,靈活地運用它來定性討論、分析、解釋一些物理現象;本專題命題的特點是靈活性強、綜合性大、能力要求高。本章知識點與牛頓運動定律、圓周運動規律、碰撞問題以及電磁學知識的聯繫是高考的熱點,也是高考的必考內容,需特別關注。
  • 高考物理母題揭秘——力與運動綜合計算題,拿下它考場不丟分
    力與運動綜合計算題,主要考察學生的綜合運用力學概念和規律解題的能力,一直以來都是高頻考點。想要快速提分的同學注意了,如果你把這部分題做對了,逆襲很容易。高考物理題型分析通過分析歷年來高考真題和考試大綱,【力與運動綜合計算題】呈現出這樣的特點:過程複雜、能力要求高,經常作為試卷的壓軸題出現。其中,「牛頓運動定律、動能定理、機械能守恆定律、動量定理、動量守恆定律」等相關知識,是考試中經常用到的知識點。需要同學們重點掌握。
  • 高考物理:2019全國百強名校統考經典題解析——運動學綜合題
    現將物體b壓縮彈簧一定距離後由靜止釋放,物體b在傳送帶上一直做勻加速直線運動,在軌道上B點物體b與小物體a發生正碰(碰撞時間不計),碰後粘在一起且恰好能沿半圓軌道通過A點,上述過程中,物體b經C點滑上傳送帶和經B點離開傳送帶時,速度大小不變,方向分別變為沿傳送帶向上和水平向左。
  • 宿遷名師解讀2020年江蘇高考物理試卷:注重基礎,突出對應用、創新...
    為了讓宿遷考生和家長第一時間了解2020年江蘇高考物理試題的特點,7月10日,記者第一時間邀請宿遷名校名師針對2020年江蘇高考物理試卷進行深入解讀。點評人:中學高級教師、宿遷市高中物理學科帶頭人、宿遷中學物理備課組組長花光明據花光明介紹,江蘇高考明年開始實行新方案,在這新舊交替的大變革背景下,物理是新方案中繼續實行江蘇自主命題的科目之一。今年的江蘇高考物理試題具有了非常重要的意義,既要保持原來的風格,又要與新方案的精神平穩對接,從試卷整體上看確實體現出這樣的特點,完成了使命。
  • 2015湖北高考理綜物理試卷點評(新東方版)
    以下是武漢新東方學校高考物理老師魏文波對湖北省物理試題的解析和點評。   一、難度分析與試卷特點   (一)難度分析   1、今年的湖北高考物理卷 (全國新課標1卷)還是延續了近九年全國新課標卷高考卷的穩定性。
  • 機械能守恆定律、彈性勢能、動量守恆定律,用一題來徹底搞定
    臨近高考了,彈簧模型吃透了嗎?它會考出來哪些相關聯知識點呢?今天我們借一個題來開始吧!如圖所示,物體B和C用勁度係數為K的輕彈簧連接並豎直地靜置於水平地面上,此時彈簧的彈性勢能為E。A做自由落體運動,設A一開始距離B的高度差為h,設A碰撞到B前一瞬間的速度為V0,對A根據機械能守恆定律得:圖1
  • 2015年高考湖北卷理綜綜合試卷分析
    物理部分試題分析一、難度分析與試卷特點(一)難度分析1、今年的湖北高考物理卷 (全國新課標1卷)還是延續了近九年全國新課標卷高考卷的穩定性。再如計算題25題,滑塊在木板上的運動,這在前十幾年高考中就是經常考的內容。這要求我們考生應該抓好物理主幹知識,常考物理模型進行有效複習。3.反覆常考點居多,知識面覆蓋廣。