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文档介绍
【物理】2019届二轮复习选修3-5学案(江苏专用)
专题七 选修3-5 考情分析 2016 2017 2018 选修3-5 T12C(1):衰变方程T12C(2):光子的动量及动量改变量 T12C(3):光子的能量、光电效应方程 T12C(1):比结合能曲线 T12C(2):动量、德布罗意波 T12C(3):动量守恒定律 T12C(1):半衰期 T12C(2):光电效应 T12C(3):动量定理的应用 命题解读 本专题13个考点,皆为Ⅰ要求。从三年命题情况看,命题特点为: (1)注重基础。2016年的核反应、2017年的比结合能曲线、德布罗意波、2018年的光电效应、半衰期等较好的考查了学生的理解能力。 (2)强调综合。如2016年的光电效应计算、动量守恒定律与原子核衰变综合、能级跃迁与光电效应综合、2018年动量定理的应用等。 2019年高考选修3-5由选考改为必考。 整体难度中等,命题指数★★★★★,复习目标是达B必会。 1.(多选)(2018·第一次全国大联考)下列说法中正确的是( ) A.光子具有能量,但是没有动量 B.玻尔认为,原子中电子轨道是量子化的,能量也是量子化的 C.用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应,则用X射线照射时光电子的最大初动能较大 D.轻核聚变更为清洁、安全,目前大型核电站都是利用轻核聚变发电的 解析 光子不仅具有能量,也具有动量,选项A错误;玻尔认为,原子中电子轨道是量子化的,能量也是量子化的,选项B正确;用X射线和紫光照射同一金属表面都能发生光电效应,由光电效应方程Ekm=hν-W 可知,用频率比较大的X射线照射时光电子的最大初动能较大,选项C正确;目前大型核电站是利用重核裂变发电的,选项D错误。 答案 BC 2.(多选)(2018·常州市模拟)放射性同位素被广泛应用,下列说法正确的是( ) A.放射性同位素的半衰期都比较短,对环境的危害较小 B.放射性同位素能够消除静电是因为其发出的γ射线 C.用放射性同位素参与化学反应可以起到示踪的作用 D.放射性同位素可以作为核燃料进行发电 解析 人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物质短得多,对环境的危害较小,故选项A正确;利用放射线消除有害静电是利用α射线的电离性,使空气分子电离成导体,将静电放出,故选项B错误;用放射性同位素参与化学反应,做示踪原子,故选项C正确;放射性的同位素大多是人工合成的同位素,成本高,存在量较小,所以放射性材料不能作为核燃料进行发电,故选项D错误。 答案 AC 3.(多选)(2018·江苏省泰州中学检测)下列说法正确的是( ) A.对黑体辐射的研究表明;随着温度的升高,辐射强度的最大值向波长较短的方向移动 B.氡222的半衰期是3.8天,镭226的半衰期是1620年,所以一个确定的氡222核一定比一个确定的镭226核先衰变 C.德布罗意指出微观粒子的动量越大,其对应的波长就越短 D.原子核越大,它的结合能越大,原子核越稳定 解析 对黑体辐射的研究表明:随着温度的升高,辐射强度的最大值向波长较短的方向移动,所以选项A是正确的;半衰期是统计规律,对少量原子核来讲是没有意义的,故选项B错误;根据德布罗意波长公式λ= 可以知道,微观粒子的动量越大,其对应的波长就越短,所以选项C是正确的;比结合能的大小反应原子核的稳定情况;比结合能越大,原子核越稳定,故选项D错误。 答案 AC 4.(多选)(2018·江苏省扬州中学调研)A、B两球在光滑水平面上做相向运动,已知mA>mB,当两球相碰后。其中一球停止,则可以断定( ) A.碰前A的动量等于B的动量 B.碰前A的动量大于B的动量 C.若碰后A的速度为零,则碰前A的动量大于B的动量 D.若碰后B的速度为零,则碰前A的动量小于B的动量 解析 两球组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,以A的运动方向为正方向,由动量守恒定律得mAvA-mBvB=mAvA′+mBvB′,如果碰撞前A的动量等于B的动量,碰撞后两者速度都等于零,故选项A错误;若碰后A的速度为零,则碰撞后B反向运动,否则两者会发生第二次相撞,这说明系统总动量与A的动量方向相同,则碰撞前A的动量大于B的动量;若碰后B的速度为零,则碰撞后A反向运动,否则两者会发生第二次相撞,这说明系统总动量与B的动量方向相同,则碰撞前A的动量小于B的动量;由以上分析可知,两球碰撞后一球静止,可能是碰撞前A的动量大于B的动量,也可能是碰撞前A的动量小于B的动量,故选项B错误,C、D正确。 答案 CD 原子物理五大热点考查 1.光电效应 (1)爱因斯坦光电效应方程:Ek=hν-W0 (2)处理光电效应问题的两条线索:光强和光的频率 ①光强→光子数目多→发射光电子数多→光电流大 ②光子频率高→光子能量大→产生光电子的最大初动能大 2.氢原子的能级跃迁 (1)跃迁:当光子的能量满足hν=E末-E初时,才能在激发态之间跃迁。 (2)电离:当光子能量大于等于原子所处的能级的能量值的绝对值时,也可以被氢原子吸收,使氢原子电离,多余的能量作为电子的初动能。 (3)光谱线条数:一群氢原子处于量子数为n的激发态时,可能辐射出的光谱线条数为N=。 (4)能量变化:当轨道半径减小时,库仑引力做正功,原子电势能减小,电子动能增大,原子总能量减小;反之,轨道半径增大时,原子电势能增大,电子动能减小,原子总能量增大。 3.核反应方程的书写要求:遵循质量数、电荷数守恒,但核反应前后的总质量会发生亏损且释放能量。 4.原子核的衰变 (1)衰变的实质:α衰变2H+2n→He,即α射线;β衰变n→H+e,即β射线,在α衰变或β衰变过程中放出γ射线。 (2)衰变的快慢由原子核内部因素决定,与原子所处的物理、化学状态无关;半衰期是统计规律。 5.计算原子核的结合能:ΔE=Δmc2。 【例1】 (多选)(2018·河南天一大联考)1905年,爱因斯坦把普朗克的量子化概念进一步推广,成功地解释了光电效应现象,提出了光子说。对于与光电效应有关的四个图象,下列说法正确的是( ) A.图1中,当紫外线照射锌板时,发现验电器指针发生了偏转,说明锌板带正电,验电器带负电 B.图2中,从光电流与电压的关系图象中可以看出,电压相同时,光照越强,光电流越大,说明遏止电压和光的强度有关 C.图3中,若电子电荷量用e表示,ν1、νc、U1已知,由Uc-ν图象可求得普朗克常量的表达式为h= D.图4中,由光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象可知,该金属的逸出功为E或hνc 解析 用紫外线灯发出的紫外线照射锌板,锌板失去电子带正电,验电器与锌板相连,则验电器的金属球和金属指针带正电,故选项A错误;由题图2可知电压相同时,光照越强,光电流越大,只能说明光电流强度与光的强度有关,遏止电压只与入射光的频率有关,与入射光的强度无关,故选项B错误;根据爱因斯坦光电效应方程Uce=hν-W0,可知Uc=ν-,Uc-ν图象的斜率为,即=,解得h=,故选项C正确;根据光电效应方程Ekm=hν-W0知,Ek-ν图线的纵轴截距的绝对值表示逸出功,则逸出功为E,当最大初动能为零时,入射光的频率等于金属的极限频率,则金属的逸出功等于hνc,故选项D正确。 答案 CD 【例2】 (2018·全国卷Ⅲ,14)1934年,约里奥-居里夫妇用α粒子轰击铝核Al,产生了第一个人工放射性核素X:α+Al→n+X。X的原子序数和质量数分别为( ) A.15和28 B.15和30 C.16和30 D.17和31 解析 据α粒子和中子的质量数和电荷数写出核反应方程:He+Al→n+X,结合质量数守恒和电荷数守恒得,A=4+27-1=30,Z=2+13-0=15,原子序数等于核电荷数,故B正确。 答案 B 【变式1】 (多选)(2018·江苏省南通市调研)已知氢原子基态能量为-13.6 eV,下列说法正确的有( ) A.使n=2能级的氢原子电离至少需要吸收3.4 eV的能量 B.氢原子由n=3能级跃迁到n=2能级,放出光子,能量增加 C.处于基态的氢原子吸收能量为10.2 eV的光子跃迁到n=4激发态 D.大量处于n=3激发态的氢原子会辐射出3种不同频率的光 解析 氢原子基态能量为-13.6 eV,则n=2能级为E2=- eV=-3.4 eV,因此要使处于n=2能级氢原子电离至少需要吸收能量3.4 eV,故选项A正确;氢原子由n=3能级跃迁到n=2能级,放出光子,能量减少,故选项B错误;处于基态的氢原子吸收能量为10.2 eV的光子,能量为ΔE=(-13.6-10.2) eV=3.4 eV,因此会从n=1能级跃迁到n=2能级,故选项C错误;根据C =3,可知,大量处于n=3能级的氢原子跃迁时能辐射出3种不同频率的光子,故选项D正确。 答案 AD 动量定理的理解与应用 对动量定理公式Ft=p′-p的理解 说明:(1)F为合外力 ①恒力,求Δp时,用Δp=Ft ②变力,求I时,用I=Δp=mv2-mv1 (2)牛顿第二定律的第二种形式:合外力等于动量变化率 (3)当Δp一定时,F t为确定值,F=,t小F大——如碰撞,t大F小——缓冲 【例3】 (2018·江苏省南通、徐州、扬州、泰州、淮安、宿迁市第一次调研)蹦床运动有“空中芭蕾”之称,某质量m=50 kg 的运动员从距蹦床h1=1.25 m高处自由落下,接着又能弹起h2=1.8 m高,运动员与蹦床接触时间t=0.50 s,在空中保持直立,取g=10 m/s2,求: (1)运动员与蹦床接触时间内,所受重力的冲量大小I; (2)运动员与蹦床接触时间内,受到蹦床平均弹力的大小F。 解析 (1)重力的冲量大小为: I=mgt=50×10×0.50 N·s=250 N·s (2)设运动员下落h1高度时的速度大小为v1,则根据动能定理可得mgh1=mv 解得v1=5 m/s 弹起时速度大小为v2,则根据动能定理可得 mgh2=mv 解得v2=6 m/s 取向上为正方向,由动量定理有 (F-mg)·t=mv2-(-mv1) 代入数据解得F=1 600 N 答案 (1) 250 N·s (2)1 600 N 【变式2】 (2018·全国卷Ⅱ,15)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( ) A.10 N B.102 N C.103 N D.104 N 解析 根据自由落体运动和动量定理有2gh=v2(h为25层楼的高度,约70 m),Ft=mv,代入数据解得F≈1×103 N,所以C正确。 答案 C 动量守恒定律与力学综合 1.若是多个物体组成的系统,优先考虑使用两个守恒定律。 2.若物体(或系统)涉及到速度和时间,应考虑使用动量定理。 3.若物体(或系统)涉及到位移和时间,且受到恒力作用,应考虑使用牛顿运动定律或动能定理。 4.若物体(或系统)涉及到位移和速度,应考虑使用动能定理,系统中摩擦力做功时应用摩擦力乘以相对路程,运用动能定理解决曲线运动和变加速运动问题特别方便。 【例4】 (2018·第三次全国大联考)如图5所示,质量为2 kg、上表面光滑的木板甲静止在光滑水平面上,质量为1 kg 可视为质点的小物体丙放在木板甲右端,质量为4 kg的木板乙以5 m/s的速度向左运动,与木板甲碰撞以后小物体丙滑到木板乙上,木板甲获得8 m/s的速度,木板乙上表面与小物体丙的动摩擦因数为0.2,g=10 m/s2,求: 图5 (1)小物体丙在木板乙上表面滑动多长时间相对木板乙静止; (2)要使小物体丙不从木板乙上滑落,木板乙的最小长度。 解析 (1)木板乙与甲碰撞过程系统动量守恒,以木板乙的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得 m乙v乙=m乙v乙′+m甲v甲′ 小物体丙在木板乙上滑动至有共同速度v,对小物体丙与木板乙,由动量守恒定律得 m乙v乙′=(m丙+m乙)v 对小物体丙应用牛顿第二定律得m丙a=μm丙g 滑动时间t=,解得t=0.4 s。 (2)设小物体丙最终相对木板乙滑动的最大距离(即木板乙的最小长度)为s,由能量守恒定律得 μm丙gs=m乙v乙′2-(m乙+m丙)v2 解得:s=0.2 m。 答案 (1)0.4 s (2)0.2 m 【变式3】 (多选)(2018·江苏省徐州市质检)如图6所示,质量为M的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA段光滑,AB段粗糙且长为l,左端O处固定轻质弹簧,右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上,轻绳所能承受的最大拉力为F。质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧,弹簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断,再过一段时间后长木板停止运动,小滑块恰未掉落。则( ) 图6 A.细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为 B.细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为mv2 C.弹簧恢复原长时滑块的动能为mv2 D.滑块与木板AB间的动摩擦因数为 解析 细绳被拉断瞬间弹簧的弹力等于F,对木板,由牛顿第二定律得F=Ma,得a=,故选项A正确;滑块以速度v从A点向左滑动压缩弹簧,到弹簧压缩量最大时速度为0,由系统的机械能守恒得细绳被拉断瞬间弹簧的弹性势能为mv2,故选项B正确;弹簧恢复原长时木板获得了动能,所以滑块的动能小于mv2 ,故选项C错误;长木板停止运动时,小滑块恰好滑到木板的最右端速度也为零,由能量守恒得mv2=μmgl,解得μ=,故选项D正确。 答案 ABD 动量守恒定律与电磁学综合 【例5】 (2018·江西师范大学附中检测)匀强电场中有一个原来静止的碳14原子核,它衰变时放射出的粒子与反冲核的径迹是两个内切的圆,两圆的直径之比为7∶1,如图7所示,那么碳14的衰变方程为( ) 图7 A.C→e+B B.C→He+Be C.C→H+B D.C→e+N 解析 原子核的衰变过程满足动量守恒,粒子与反冲核的速度方向相反,根据左手定则判断得知,粒子与反冲核的电性相反,则知粒子带负电,所以该衰变是β衰变,此粒子是β粒子,符号为e。两带电粒子动量大小相等,方向相反,动量大小:m1v1=m2v2,由带电粒子在匀强磁场中圆周运动的半径公式可得:r=,可见r与q成反比。由题意知,大圆与小圆的直径之比为7∶1,半径之比为7∶1,则粒子与反冲核的电荷量之比为1∶7,所以反冲核的电荷量为7e,电荷数是7,其符号为N,所以碳14的衰变方程为C→e+N,故选项D正确。 答案 D 【变式4】 (2018·哈尔滨第六中学模拟)静止在匀强电场中的碳14原子核,某时刻放射的某种粒子与反冲核的初速度方向均与电场方向垂直,且经过相等的时间后形成的轨迹如图8所示(a、b表示长度,粒子重力均不计)。那么碳14的核反应方程可能是( ) 图8 A.C→He+Be B.C→e+B C.C→e+N D.C→H+B 解析 由轨迹弯曲方向可以看出,反冲核与放出的粒子的受力方向均与电场强度方向相同,均带正电,选项C错误;反冲核、粒子在电场中偏转时,竖直方向上做匀速直线运动,水平方向上做初速度为零的匀加速直线运动,发生核反应时反冲核、粒子的速度分别为v1、v2,由动量守恒有m1v1=m2v2,结合题图有b=v1t,a=v2t,4b=t2,2a=t2,解得=,比较选项A、B、D可得,选项A正确。 答案 A 一、单项选择题 1.(2018·江苏省扬州中学检测)与原子核内部变化有关的现象是( ) A.天然放射现象 B.光电效应现象 C.电离现象 D.α粒子散射现象 解析 天然放射现象是原子核内部自发的放射出α粒子或电子的现象,反应的过程中核内核子数,质子数,中子数发生变化,涉及到原子核内部的变化,故选项A正确;光电效应是原子核外层电子脱离原子核的束缚而逸出,没有涉及到原子核的变化,故选项B错误;电离现象是电子脱离原子核的束缚,不涉及原子核内部变化,故选项C错误;α粒子散射实验表明了原子内部有一个很小的核,并没有涉及到核内部的变化,故选项D错误。 答案 A 2.(2018·辽宁本溪市联合模拟)一位质量为m的运动员从下蹲状态向上跳起,经Δt时间,身体伸直并刚好离开地面,速度为v,在此过程中,下列说法正确的是( ) A.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为mv2 B.地面对他的冲量为mv-mgΔt,地面对他做的功为零 C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为mv2 D.地面对他的冲量为mv+mgΔt,地面对他做的功为零 解析 运动员的速度开始为零,起跳后变为v,以向上为正方向,由动量定理可得I-mgΔt=mv-0,故地面对运动员的冲量为I=mv+mgΔt,运动员在跳起时,地面对运动员的支持力竖直向上,在跳起过程中,在支持力方向上没有位移,地面对运动员的支持力不做功,人获得的动能是人本身做功化学能转化为机械能,故选项D正确。 答案 D 3.(2018·湖南石门一中模拟)目前,在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,这些材料都不同程度地含有放射性元素,下列有关放射性元素的说法中正确的是( ) A.β射线与γ射线一样都是电磁波,但穿透本领远比γ射线弱 B.氡的半衰期为3.8天,4个氡原子核经过7.6天后就一定只剩下1个氡原子核 C.U衰变成Pb要经过4次β衰变和7次α衰变 D.放射性元素发生β衰变时所释放的电子是原子核内的中子转化为质子时产生的 解析 β射线的实质是电子流,γ射线的实质是电磁波,γ射线的穿透本领比较强,故选项A错误;半衰期对大量的原子核适用,对少量的原子核不适用,故选项B错误;因为β衰变的质量数不变,所以α衰变的次数n==8,在α衰变的过程中电荷数总共少16,则β衰变的次数m==6,故选项C错误;β衰变时,原子核中的一个中子,转变为一个质子和一个电子,电子释放出来,故选项D正确。 答案 D 4.(2018·安徽江南十校联考)铀核(U)经过m次α衰变和n次β衰变变成铅核(Pb),关于该过程,下列说法中正确的是( ) A.m=5,n=4 B.铀核(U)的比结合能比铅核(Pb)的比结合能小 C.衰变产物的结合能之和小于铀核(U)的结合能 D.铀核(U)衰变过程的半衰期与温度和压强有关 解析 衰变方程为:U→Pb+mα+nβ,根据质量数和电荷数守恒知:235=207+4m,解得:m=7,又:92=82+7×2-n,得:n=4,故选项A错误;比结合能越大,原子核结合得越牢固,原子核越稳定,所以铀核(U)的比结合能比铅核(Pb)的比结合能小,故选项B正确;铀核U衰变成原子核Pb,根据爱因斯坦质能方程知,有质量亏损,释放能量,则衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能,故选项C错误;铀核(U)衰变过程的半衰期与环境的温度、压强等无关,故选项D错误。 答案 B 5.(2018·第二次全国大联考)预计2018年,我国将完成“北斗三号”18颗全球组网卫星发射,采用星载氢原子钟。如图1所示为氢原子的能级图,以下判断正确的是( ) 图1 A.大量氢原子从n=3的激发态向低能级跃迁时,最多能辐射出3种不同频率的光子 B.氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,原子的能量减小 C.当氢原子从n=5的能级跃迁到n=3的能级时,要吸收光子 D.从氢原子的能级图可知原子发射光子的频率也是连续的 解析 根据C=3可知,大量氢原子从n=3的激发态向低能级跃迁时,最多能辐射出3种不同频率的光子,选项A正确;氢原子的核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,将吸收能量,原子的能量增大,选项B错误;氢原子从高能级跃迁到低能级时辐射出光子,选项C错误;玻尔理论指出氢原子能级是分立的,结合题图可知,原子发射光子的频率是不连续的,选项D错误。 答案 A 二、多项选择题 6.(2018·苏锡常镇四市调研)(1)关于下列四幅图的说法,正确的是( ) A.图甲中放射源放出的三种射线是由同一种元素的原子核释放的 B.图乙中用紫外光灯照射与验电器相连的锌板,锌板和验电器均带正电 C.图丙为黑体辐射规律,普朗克提出能量子概念成功解释了这个规律 D.图丁中电子束通过铝箔后的衍射图样说明电子具有粒子性 解析 图甲中放射源放出的三种射线是α射线、β射线、γ射线,α射线是原子核发生α衰变,β射线是原子核发生β衰变后产生的,γ射线是伴随前两者产生的,故选项A错误;图乙中用紫外光灯照射与验电器相连的锌板,锌板发出光电子,锌板和验电器均带正电,故选项B正确;图丙为黑体辐射规律,普朗克提出能量子概念成功解释了这个规律,故选项C正确;图丁中电子束通过铝箔后的衍射图样说明电子具有波动性,故选项D错误。 答案 BC 7.(2018·扬州第一学期期末)关于核反应方程,下列说法正确的是( ) A.H+H→He+n是核聚变反应 B.铀核裂变的核反应为:U+Ba→Kr+2n C.在衰变方程Pu→X+He+γ中,X原子核的质量数是234 D.卢瑟福发现了质子的核反应方程为:He+N→O+H 解析 H+H→He+n是轻核变成质量较大的原子核,是核聚变反应,故选项A正确;铀核裂变是铀核俘获一个中子后裂变成两个中等质量的原子核,故选项B错误;核反应中质量数守恒,电荷数守恒,He原子核的质量数为4,γ是电磁波,所以X原子核的质量数是235,故选项C错误;卢瑟福发现了质子的核反应方程为:He+N→O+H,故选项D正确。 答案 AD 8.(2018·苏锡常镇四市一调)下列四幅图涉及不同的物理知识,其中说法正确的是( ) A.甲图中,原子核D和E聚变成原子核F要放出能量 B.乙图中,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,发现了质子和中子 C.丙图中,原来有1 000个氡222,经过一个半衰期的时间,一定还剩下500个 D.丁图中,链式反应属于重核的裂变 解析 甲图中,原子核D和E聚变成原子核F有质量亏损要放出能量,选项A正确;乙图中,卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果,确定了原子的核式结构理论,选项B错误;半衰期是大量原子核衰变的统计规律,对少量的原子核不适用,选项C错误;丁图中,链式反应属于重核的裂变,选项D正确。 答案 AD 9.(2018·江苏省南京市、盐城市模拟)下面四幅示意图中能正确反应核反应过程的是( ) 解析 符合质量数守恒和电荷数守恒,故选项A、D正确;选项B中质量数守恒,但电荷数不守恒,故选项B错误;选项C中质量数守恒,但电荷数不守恒,故选项C错误。 答案 AD 三、计算题 10.(2018·江苏省高考压轴冲刺卷)如图2所示,质量为0.4 kg 的木块以2 m/s的速度水平地滑上静止的平板小车,小车的质量为1.6 kg,木块与小车之间的动摩擦因数为0.2(g取10 m/s2)。设小车足够长,求从木块滑上小车到它们处于相对静止所经历的时间。 图2 解析 以木块和小车为研究对象,以木块的初速度方向为正方向, 由动量守恒定律可得mv0=(M+m)v, 代入数据解得v=0.4 m/s; 以木块为研究对象,由动量定理得-μmgt=mv-mv0, 代入数据解得t=0.8 s 答案 0.8 s 11.如图3甲所示,物块A、B的质量分别是m1=4 kg和m2=6 kg,用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上,物块B左侧与竖直墙相接触,另有一个物块C从t=0时刻以一定的速度向左运动,在t=5 s时刻与物块A相碰,碰后立即与A粘在一起不再分开。物块C的v-t图象如图乙所示。试求: 图3 (1)物块C的质量m3; (2)在5 s到15 s的时间内物块A的动量变化的大小和方向。 解析 (1)根据图象可知,物体C与物体A相碰前的速度为 v1=6 m/s 相碰后的速度为v2=2 m/s 根据动量守恒定律得 m3v1=(m1+m3)v2 解得m3=2 kg。 (2)规定向左的方向为正方向,在第5 s末和第15 s末物块A的速度分别为 v2=2 m/s,v3=-2 m/s 所以物块A的动量变化为 Δp=m1(v3-v2)=-16 kg·m/s 即在5 s到15 s的时间内物块A动量变化的大小为 16 kg·m/s,方向向右。 答案 (1)2 kg (2)16 kg·m/s,方向向右查看更多