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    典型错误之一.忽视动量守恒定律的系统性 动量守恒定律描述的对象是由两个以上的物体构成的系统.研究的对象具有系统性.若在作用前后丢失任一部分.在解题时都会得出错误的结论. 例29.一门旧式大炮在光滑的平直轨道上以V=5m/s的速度匀速前进.炮身质量为M=1000kg.现将一质量为m=25kg的炮弹.以相对炮身的速度大小u=600m/s与V反向水平射出.求射出炮弹后炮身的速度V/. 错解:根据动量守恒定律有: MV=MV/+m[─],解得 分析纠错:以地面为参考系.设炮车原运动方向为正方向.根据动量定律有: ] 解得 典型错误之二.忽视动量守恒定律的矢量性 动量守恒定律的表达式是矢量方程.对于系统内各物体相互作用前后均在同一直线上运动的问题.应首先选定正方向.凡与正方向相同的动量取正.反之取负.对于方向未知的动量一般先假设为正.根据求得的结果再判断假设真伪. 例30.质量为m的A球以水平速度V与静止在光滑的水平面上的质量为3m的B球正碰.A球的速度变为原来的1/2.则碰后B球的速度是. A.V/2, B.─V C.─V/2 D.V/2 错解:设B球碰后速度为V/.由动量守恒定律得:,. 分析纠错:碰撞后A球.B球若同向运动.A球速度小于B球速度.显然答案中没有.因此.A球碰撞后方向一定改变.A球动量应m. 由动量守恒定律得:,V/=V/2. 故D正确. 典型错误之三.忽视动量守恒定律的相对性 动量守恒定律表达式中各速度必须是相对同一参考系.因为动量中的速度有相对性.在应用动量守恒定律列方程时.应注意各物体的速度必须是相对同一参考系的速度.若题设条件中物体不是相对同一参考系的.必须将它们转换成相对同一参考系的.必须将它们转换成相对同一参考系的速度.一般以地面为参考系. 例31.某人在一只静止的小船上练习射击.船.人和枪及船上固定靶的总质量为M.子弹质量m.枪口到靶的距离为L.子弹射出枪口时相对于枪口的速率恒为V.当前一颗子弹陷入靶中时.随即发射后一颗子弹.则在发射完全部n颗子弹后.小船后退的距离多大? 错解:选船.人.枪上固定靶和子弹组成的系统为研究对象.开始时整个系统处于静止.系统所受合外力为0.当子弹射向靶的过程中.系统动量守恒.船将向相反的方向移动. 当第一颗子弹射向靶的过程中.船向相反的方向运动.此时与船同时运动的物体的总质量为M+(n-1)m,当第一颗子弹射入靶中后.根据动量守恒.船会停止运动.系统与初始状态完全相同. 当第二颗子弹射向靶的过程中.子弹与船重复刚才的运动.直到n颗子弹全部射入靶中.所以在发射完全部n颗子弹的过程中.小船后退的距离应是发射第一颗子弹的过程中小船后退距离的n倍. 设子弹运动方向为正方向.在发射第一颗子弹的过程中小船后退的距离S.子弹飞行的距离为L.则由动量守恒定律有: mL─[M+(n-1)m]S=0 解得: 每颗子弹射入靶的过程中.小船后退的距离都必须是相同.因此n颗子弹全部射入的过程.小船后退的我总距离为nS=. 分析纠错:没有把所有的速度变换成相对于同一参考系的速度.由于船的速度是相对于地面的.而子弹的速度是相对于船的.导致船的位移是相对于地面的.而子弹的位移是相对于船的.所以解答错误. 设子弹运动方向为正方向.在发射第一颗子弹的过程中小船后退的距离为S.根据题意知子弹飞行的距离为,则由动量守恒定律有: mm]S=0 解得:S= 每颗子弹射入靶的过程中.小船后退的距离都相同.因此n颗子弹全部射入的过程.小船后退的总距离为nS=. 典型错误之四.忽视动量守恒定律的同时性 动量守恒定律方程两边的动量分别是系统在初.末态的总动量.初态动量的速度都应该是互相作用前同一时刻的瞬时速度.末态动量中的速度都必须是相互作用后同一时刻的瞬时速度. 例32.平静的水面上有一载人小船.船和人共同质量为M.站立在船上的人手中拿一质量为m的物体.起初人相对船静止.船.人.物体以共同速度V0前进.当人相对于船以速度u向相反方向将物体抛出时.人和船的速度为多大?. 错解:取人.船.物组成的系统为研究对象.由于水的阻力不计.系统的动量守恒. 以船速V0的方向为正方向.设抛出物体后人和船的速度为V.物体对地的速度为.由动量守恒定律得: , 解得. 分析纠错:错误在于没有注意同时性.应明确物体被抛出的同时.船速已发生变化.不再是原来的V0.而变成了V,即V与u是同一时刻.抛出后物对地速度是. 由动量守恒定律得: 解得: 典型错误之五.忽视动量定理的矢量性 例33.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳.翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60kg的运动员.从离水平网面3.2m高处自由下落.着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理.求此力的大小. 错解:将运动员看质量为m的质点.从h1高处下落.刚接触网时速度的大小 . 弹跳后到达的高度为h2.刚离网时速度的大小 .以表示接触时间. 接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg.由动量定理得:Δt=mV2-mV1. 由以上各式解得. . 代入数值得: . 分析纠错:错误原因是忽视了动量定理的矢量性.由动量定理得: Δt=mV2+mV1.由以上各式解得. . 代入数值得: . 典型错误之六.运用动量定理解题受力分析掉重力 对于例33还有如下一种常见错误: 错解:将运动员看质量为m的质点.从h1高处下落.刚接触网时速度的大小 . 弹跳后到达的高度为h2.刚离网时速度的大小 .以表示接触时间.由动量定理得:FΔt=mV2+mV1. 由以上各式解得. . 代入数值得: . 分析纠错:错误原因是受力分析时掉重力. 高考真题1．(2008年山东卷．理综．38②)一个物体静置于光滑水平面上.外面扣一质量为M的盒子.如图1所示.现给盒子-初速度v0.此后.盒子运动的v-t图象呈周期性变化.如图2所示.请据此求盒内物体的质量. 图1 图2 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （2011?潍坊一模）[物理-选修3-5]
    （1）关于原子和原子核，下列说法正确的有
    B
    B

    A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
    B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一
    C．放射性元素发生衰变时，由于质量亏损，质量数不守恒
    D．玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误
    （2）某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
    ①若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距标在图上，A为运动起始的第一点，则应选
    BC
    BC
    段起计算A的碰前速度；应选
    DE
    DE
    段来计算A和B碰后的共同速度（填AB、BC、CD、DE）．
    ②已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：
    碰前总动量=
    0.420
    0.420
    kg?m/s，碰后总动量=
    0.417
    0.417
    kg?m/s（保留三位有效数字）

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    [物理-选修3-5]
    （1）关于原子和原子核，下列说法正确的有______
    A．汤姆孙发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内
    B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据之一
    C．放射性元素发生衰变时，由于质量亏损，质量数不守恒
    D．玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误
    （2）某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．
    ①若已得到打点纸带如图所示，并测得各计数点间距标在图上，A为运动起始的第一点，则应选______段起计算A的碰前速度；应选______段来计算A和B碰后的共同速度（填AB、BC、CD、DE）．
    ②已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：
    碰前总动量=______kg?m/s，碰后总动量=______kg?m/s（保留三位有效数字）

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    （2010?肇庆一模）（1）某同学用下图（甲）所示的装置做验证动量守恒定律的实验．先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止开始滚下，在水平地面的记录纸上留下压痕，重复10次；再把同样大小的b球放在斜槽轨道末端水平段的最右端附近静止，让a球仍从原固定点由静止开始滚下，和b球相碰后，两球分别落在记录纸的不同位置处．重复10次．
    ①下列物理量，哪些是本次实验中必须测量的
    B、E
    B、E
    ．（选填字母代号）
    A．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
    B．小球a、b的质量ma、mb
    C．小球a、b的半径r
    D．小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t
    E．记录纸上O点到A、B、C各点的距离
    .
    OA
    、
    .
    OB
    、
    .
    OC

    F．a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
    ②小球a、b的质量ma、mb应该满足的关系是ma
    大于
    大于
    mb；
    ③a、b两小球碰撞后的落地点依次是图中水平面上的
    A
    A
    点和
    C
    C
    点；
    ④为测定未放被碰小球时，a球落点的平均位置，把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐，（乙）图给出了a球落点附近的情况，由图可知a球落点与O点间的平均距离是
    45.90
    45.90
    cm；
    ⑤按照本实验方法，动量守恒定律的验证式是
    maOB=mbOC+maOA
    maOB=mbOC+maOA
    ．
    （2）某同学想用以下器材组装一只欧姆计，并用它精确测量一只阻值约为几千欧的电阻．
    A．满偏电流为1mA、内阻为20Ω的电流计A1
    B．满偏电流为0.6A、内阻为5Ω的电流计A2
    C．电动势为15V、内阻为5Ω的直流电源E1
    D．电动势为3V、内阻为3Ω的直流电源E2
    E．最大阻值为5千欧的滑动变阻器RP1
    F．最大阻值为100Ω的滑动变阻器RP2
    ①以上器材应选用
    ADE
    ADE
    （选填字母代号），请在右边的虚线框中画出欧姆计的内部电路原理图（请将红、黑表笔接入相应电路中）；
    ②此欧姆计正确调零后，滑动变阻器被接入部分的有效电阻是
    2977
    2977
    Ω；
    ③若用此欧姆计测量电阻，发现指针指在满偏刻度的三分之一处，则此电阻的阻值是
    6000
    6000
    Ω；
    ④如果电池长期未用，导致内阻增大，电源电动势认为保持不变，且仍然能正常调零，此欧姆计测量的结果
    准确
    准确
    （选填“偏大”、“偏小”或“准确”）

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    （1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1，由图1可知其长度为
    50.15
    50.15
    mm；用螺旋测微器测量其直径如图，由图1可知其直径为
    4.700
    4.700
    mm；

    （2）在“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器所用电源频率为50HZ，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg．甲、乙、丙三学生分别用同一装置打出三条纸带，量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.12cm，0.19cm和0.25cm，可见操作上有错误的是学生
    丙
    丙
    ，错误操作
    是先放开纸带后接通电源
    是先放开纸带后接通电源
    ．
    若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A，B，C到第一个点的距离如图2所示（相邻计数点时间间隔为0.02s），从起点O到打下计数点B的过程中重力势能减少量是△EP=
    0.94
    0.94
    ，此过程中物体动能的增加量是△EK
    0.84
    0.84
    （取g=9.8m/s2）；
    （3）如图3所示气垫是常用的一种实验仪器，它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在轨道上，滑块在轨道上的运动可视为没有摩擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫轨道以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图所示（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：
    a．调整气垫轨道，使导轨处于水平；
    b．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上；
    c．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计数器开始工作，当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下滑块A、B分别到达挡板C、D的运动时间t1和t2；
    d．用刻度尺测出滑块A的左端至C挡板的距离L1、滑块B的右端到D挡板的距离L2．
    ①试验中还应测量的物理量是
    滑块A、B的质量mA、mB．
    滑块A、B的质量mA、mB．
    ；
    ②利用上述过程测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是
    mA
    L1
    t1
    =mB
    L2
    t2
    ，
    mA
    L1
    t1
    =mB
    L2
    t2
    ，
    ；
    ③利用上述实验数据导出的被压缩弹簧的弹性势能的表达式是
    1
    2
    mA(
    L1
    t1
    )2+
    1
    2
    mB(
    L2
    t2
    )2    ，
    1
    2
    mA(
    L1
    t1
    )2+
    1
    2
    mB(
    L2
    t2
    )2    ，
    ．

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    某同学利用如图所示的装置做《验证动量守恒定律的实验》，已知两球的质量分别为m1、m2（且m1＞m2），关于实验下列说法正确的（　　）（填选项前的字母）

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