高三物理第十五章 碰撞与动量守恒 1 动量及其动量守恒定律.ppt

基础自主梳理基础自主梳理基础自主梳理要点研析突破要点研析突破要点研析突破要点研析突破要点研析突破2如图所示，A、B两个木块用轻弹簧相连接，它们静止在光滑水平面上，A和B的质量分别是99 m和100 m，一颗质量为m的子弹以速度v0水平射入木块A内没有穿出，则在以后的过程中弹簧对B物块的冲量大小为 ()Amv0 B2mv0 C.mv0/2 D.mv0 /4解析：由动量守恒知木块B的最终速度v2 v0 /200，由动量定理知弹簧对B的冲量ImBv2 mv0/2，C项正确答案：C要点研析突破要点研析突破要点研析突破要点研析突破要点研析突破要点研析突破4(2015福建卷)如图所示，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是_(填选项前的字母)AA和B都向左运动BA和B都向右运动CA静止，B向右运动DA向左运动，B向右运动解析：选向右的方向为正方向，根据动量守恒定律得：2mv02mv0mvA2mvB0，选项A、B、C都不满足此式，只有选项D满足此式，所以D项正确，A、B、C项错误答案：D要点研析突破5(2016广州高三年级三月模考)如图所示，滑块A、C质量均为m，滑块B质量为m.开始时A、B分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将C无初速度地放在A上，并与A粘合不再分开，此时A与B相距较近，B与挡板相距足够远若B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与B碰撞后将粘合在一起为使B能与挡板碰撞两次，v1、v2应满足什么关系？解析：设向右为正方向，A与C粘合在一起的共同速度为v，由动量守恒定律得mv12mv为保证B碰挡板前A未能追上B，应满足vv2设A、B碰后的共同速度为v，由动量守恒定律得2mv3/2mv27/2mv为能使B与挡板再次相碰应满足：v0联立式解得1.5v2v12v2或1/2v1v22/3v1答案：1.5v2v12v2或1/2v1v22/3v1要点研析突破要点研析突破要点研析突破例例3 3(2015山东卷)两滑块a、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段两者的位置x随时间t变化的图象如图所示求：()滑块a、b的质量之比；()整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比思维导引思维导引 xt图象之斜率表示什么？xt图象的交点表示什么，28 s时段内，两条直线合为一条表示什么意思？物体最终速度为多少？什么时间进入粗糙路段要点研析突破 解析：()设a、b的质量分别为m1、m2，a、b碰撞前的速度分别为v1、v2.由题给图象得v12 m/sv21 m/sa、b发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v.由题给图象得v 2/3m/s由动量守恒定律得m1v1m2v2(m1m2)v联立式得m1m218要点研析突破()由能量守恒得，两滑块因碰撞而损失的机械能为 由图象可知，两滑块最后停止运动由动能定理得，两滑块克服摩擦力所做的功为W1/2(m1m2)v2联立式，并代入题给数据得WE12答案：()18()12感悟提升：感悟提升：解决多物体系统动量守恒问题的技巧(1)灵活选取系统的构成，根据题目的特点可选取其中动量守恒或能量守恒的几个物体为研究对象，不一定选所有的物体为研究对象(2)灵活选取物理过程在综合题目中，物体运动常有几个不同过程，根据题目的已知、未知灵活地选取物理过程来研究列方程前要注意鉴别、判断所选过程动量、机械能的守恒情况要点研析突破要点研析突破要点研析突破要点研析突破7(2016郑州外校三月摸底测试)如图所示，A、B、C三个木块的质量均为m.置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体，现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能要点研析突破解析：设碰后A、B和C的共同速度大小为v，由动量守恒有，3mvmv0设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒有，3mv2mv1mv0设弹簧的弹性势能为Ep，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有 由式得弹簧所释放的势能为Ep 答案：要点研析突破要点研析突破速效提升训练速效提升训练速效提升训练2如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻弹簧B静止，A以速度v0水平向右运动，通过弹簧与B发生作用作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能EP为 ()解析：当两物块速度相同时，弹簧获得的弹性势能最大根据动量守恒可知mv02mv，得vv0/2，所以最大弹性势能 ，故C项正确答案：C速效提升训练3(多选)木块a和b用一根轻弹簧连接起来：放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是 ()Aa尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒Ba尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒Ca离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒Da离开墙壁后，a和b组成的系统动量不守恒速效提升训练解析：动量守恒定律的适用条件是不受外力或所受合外力为零a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统受到墙壁对它们的作用力，不满足动量守恒条件；a离开墙壁后，系统所受合外力为零，动量守恒答案：BC速效提升训练速效提升训练速效提升训练5(2016华中师大附中二模)甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑的水平面上匀速相向行驶，速度大小均为v06 m/s，甲乘的小车上有质量为m1 kg的小球若干，甲和他的小车及所带小球的总质量为M150 kg，乙和他的小车的总质量为M230 kg.现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面为v16.5 m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后，刚好可保证两车不致相撞求此时：(1)两车的速度各为多少？(2)甲总共抛出了多少个小球？解析：(1)两车刚好不相撞，则两车速度相等，由动量守恒定律得M1v0M2v0(M1M2)v解得v1.5 m/s(2)对甲及从小车上抛出的小球，由动量守恒定律得M1v0(M1nm)vnmv解得n15答案：(1)1.5 m/s1.5 m/s(2)15