高考物理一轮复习学案19动量守恒定律及其应用.docx

《高考物理一轮复习学案19动量守恒定律及其应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理一轮复习学案19动量守恒定律及其应用.docx（6页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、19动量守恒定律及其应用ABv1v2在光滑水平面上A球与B球发生碰撞【自主学习】一、动量守恒定律1、系统、内力和外力分析右图中物体受力情况：(1)系统： 组成系统，如图中 和 。(2)内力： 叫内力，如图中 。(3)外力： 叫外力，如图中 。2、动量守恒定律：(1)表达式：式中为 ，为 。注意：此式为 （“标量”或“矢量”）式，列式前必须规定 。(2)含义：在与相互作用过程中，系统发生作用前的总动量等于 动量，即在相互作用过程中系统的 保持不变。(3)动量守恒的条件： 。(4)动量守恒的优势及注意问题： 。(5)另一种表达式：P1= ，相互作用的两个物体动量的变化量等大反向。二、反冲运动和爆炸

2、问题的规律1、反冲运动定义：如果一个静止的物体在内力作用下分裂成两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向 方向运动。2、在反冲运动或爆炸（如爆竹爆炸、火箭发射等）过程中，若系统所受合外力为零或内力 于外力，则系统动量 。三、碰撞现象的四个特点、三个规律ABv1v2A球m1与B球m2发生碰撞，碰后速度分别为v1和v2。1、四个特点：(1)作用时间很 ；(2)相互作用力（内力）很 ；(3)碰撞前后物体动量 ；(4)而碰撞时间内的位移 。2、三个规律：(1)碰撞过程系统动量守恒。即使系统所受合外力不为零，由于内力 外力，系统总动量仍近似守恒。(2)碰撞后系统的总动能不增加。碰撞后系统的总动能一定

3、 碰撞前系统的总动能。若碰撞后系统的总动能没损失，称为 碰撞。按图中所给情景，能量守恒表达式为 。若碰撞后系统的总动能有损失，称为 碰撞。按图中所给情景，系统损失的动能E损= 。能量守恒表达式为 。若碰后两物体以相同的速度运动，系统机械能损失最大，称为 碰撞。（3）碰撞前后速度要符合情景。按图中所给情景，要想发生碰撞，碰前应有v1 v2；碰后前面物体B的速度大小 ，后面的物体速度大小 ，反向 ；若碰后两物体仍同向运动，应有v1 v2。四、弹簧模型、如板块模型、斜面（曲面）模型，且水平地面的摩擦可以忽略。在这类碰撞中，由于缓冲作用，物体间相互作用的时间较长，内力 外力，所以只有在 情况下系统的总

4、动量才守恒。在中，当物块B的速度 时，弹簧的弹性势能最大。在中，若平板车足够长，物块的最终速度为 。在中，小球在圆弧斜面上不能在上升时，其速度 。【针对训练】1、光滑水平面上用细线连结A、B两木块，其间夹一轻弹簧，弹簧处于压缩状态，mA:mB=2:1，开始时两物体静止，现烧断细线，弹簧将A、B弹开，两木块在水平面上滑行，则在滑行中（ ）AA、B两木块动量大小之比为1:1BA、B两木块动量大小之比为1:2CA、B两木块速度大小之比为1:1 DA、B两木块速度大小之比为1:22、将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体。忽

5、略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是（ ）A. v0 B. v0C. v0 D. v03、如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动。两球质量关系为，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为，则（ ）A. 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为B. 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为C. 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为D. 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为4、悬绳下吊着一个质量为M=9.99kg的沙袋，构成一个单摆，摆长L=1m。一颗质量m=10g的子弹以v0=500m

6、/s的水平速度射入沙袋，瞬间与沙袋达到共同速度(不计悬绳质量，g取10m/s2)，则此时悬绳的拉力为（ ）A. 35N B. 100N C. 102.5N D. 350N5、两球AB在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1 kg、mB=2 kg，vA=6m/s vB=2m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B的速度可能值为（ ）AvA =5m/s vB=2.5m/s BvA =2m/s vB =4m/sCvA =-4m/s vB =7m/s DvA =7m/s vB =1.5m/s6、在光滑水平面上，一质量为m，速度大小为v的A球与质量为3m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相

7、反。则碰撞后B球的速度大小可能是（ ）A. 0.6v B. 0.4v C. 0.3v D. 0.2v7、如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3:1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为_，A、B碰撞前、后两球总动能之比为_。8、A、B两物体在水平面上相向运动，其中物体A的质量为mA=4kg，两球发生相互作用前后的运动情况如图所示。则：(1)由图可知A、B两物体在t= 时刻发生碰撞，B物体的质量为mB= kg。(2)碰撞过程中，系统的机械能损失 J，是 碰撞。9、质

8、量为M=0.45 kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为m=0.05 kg的子弹以v0=200 m/s的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小v= m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为f=4.5103 N，则子弹射入木块的深度为d= m。10、A、B两个物体在光滑水平面上沿同一方向运动，A的质量是2kg，速度为9m/s，B的质量是5kg，速度为6m/s。A从 追上B与之发生碰撞，碰后B的速度增大为10m/s，求碰后A的速度。11、如图所示，从倾角为30的光滑斜面上滑下质量为m=2kg的货包，刚离开斜面时，货包的速度大小v0=3m/s，然后落入质量为

9、M=13kg的小车里。货包落入小车后，小车的速度多大？若小车与水平面之间的动摩擦因数0.02，g取10 m/s2，小车能前进多远?12、如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板，板上有质量m=1kg的物块，两者以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动薄板与物块之间存在摩擦且薄板足够长，求：（1）当物块的速度为3m/s，且方向不变时，薄板的速度是多少？（2）物块最终的速度是多少？13、如图所示，光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA3m、mBmCm，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变求B与C碰撞

10、前B的速度大小14、如图所示，光滑水平面上A、B两小球沿同一方向运动，A球的动量pA=4kgm/s，B球的质量mB=1kg，速度vB=6m/s，已知两球相碰后，A球的动量减为原来的一半，方向与原方向一致。(1)求碰撞后B球的速度大小；(2)求A球的质量范围。15、竖直面内轨道由光滑水平轨道AB和半圆形轨道BC组成。质量为m1=0.1kg的小球在光滑的水平面上以v0=5m/s的速度向右运动，与静止的、质量为m2=0.1kg的小球发生碰撞，碰后m2恰好能通过最高点C。已知圆弧轨道半径R=0.4m，且碰撞是弹性的，求：(1)碰撞后两小球的速度大小；(2)m2由B运动到C的过程中克服摩擦力做功。16、

11、如图所示，质量为m的物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相同的物体B以速度v0向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则ABv0（1）当弹簧压缩到最短时B的速度多大？（2）弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能多大？17、光滑水平面上有一质量为M滑块，滑块的左侧是一光滑的圆弧。一质量为m的小球以速度v0。向右运动冲上滑块。已知M=4m。当小球在圆弧轨道上上升到最高点时（没超越滑块），滑块M的速度是多大?滑块在光滑圆弧上上升最大高度为多少？18、质量m1=0.3 kg 的小车静止在光滑的水平面上，现有质量m2=0.2 kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0=2

12、m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止。求（1）最终小车的速度；（2）摩擦力对滑块做的功；（3）物块与小车组成的系统由于摩擦而产生的内能。19、光滑的水平面上静置一质量为M=m的带有光滑圆弧轨道的滑块，其高度为0.8 m。另有一质量为也的小球从光滑圆弧轨道顶端由静止下滑，g取l0 m/s2，求小球滑至轨道底端时的速度多大？20、如图所示，方盒A静止在光滑的水平面上，盒内有一小滑块B，盒的质量是滑块的2倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为。若滑块以速度v0开始向左运动，与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度多大？此过程中滑块相对于盒运动的路程多大？学科网（北京）股份有限公司