高三物理動量守恒定律的應用1

1、第18課時 動量守恒定律的應用（A卷）考測點導航 1碰撞指的是物體間相互作用持續(xù)很短，而物體間相互作用力很大的現象在碰撞過程中，內力遠大于外力，所以可用動量守恒定律處理碰撞問題中學物理只研究碰撞前后動量在同一直線上的正碰情況 (1)彈性碰撞的特點是物體在碰撞過程中發(fā)生的形變完全恢復，系統(tǒng)碰撞前后的總動能相等 (2) 非彈性碰撞的特點是發(fā)生的形變不能完全恢復，系統(tǒng)碰撞前后的總動能減少。其中完全非彈性碰撞的特點是發(fā)生的形變不恢復，相碰后兩物體不分開，且以同一速度運動，機械能損失最大 2反沖現象是指在系統(tǒng)內力作用下，系統(tǒng)內一部分物體向某方向發(fā)生動量變化時，系統(tǒng)內其余部分物體向相反的方向發(fā)生動量變化的

2、現象噴氣式飛機、火箭都是利用反沖運動的實例顯然，在反沖現象里系統(tǒng)的動量是守恒的3爆炸現象：在爆炸瞬間由于爆炸內力非常大，在爆炸前后瞬間系統(tǒng)的動量是守恒的 4.碰撞、爆炸的比較：(1)爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發(fā)生，相互作用的力為變力，作用時間很短，作用力很大，且遠大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理(2)在爆炸過程中，有其他形式的能轉化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能不可能增加，一般有所減少而轉化為內能(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計，可以把作用過程作為一個理想化過程(簡化)處理即作用后還從作

3、用前瞬間的位置以新的動量開始運動典型題點擊1質量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動，A球的動量PA=9kgms，B球的動量PB=3kgms，當A球追上B球時發(fā)生碰撞，則碰撞后A、B兩球的動量的可能的是( )(該題考查碰撞前后動量守恒，能量守恒以及物理圖景)2向空中發(fā)射一物體，不計空氣阻力，當此物體的速度恰好沿水平方向時，物體炸裂成a、b兩塊，若質量較大的a塊的速度方向仍沿原來的方向，則 ( ) A b速度方向一定與原速度方向相反 B從炸裂到落地這段時間里，a飛行的水平距離一定比b的大 C.a、b一定同時到達水平地面 D在炸裂過程中，a、b受到爆炸力的沖量大小不相等 （該題考

4、查爆炸過程中的動量守恒）圖18-A-13質量M=150kg的木船長L=4m質量m=50 ks的人站立在船頭，它們靜止在平靜的水面上不計水的阻力，如圖18-A-1所示，人從船頭走到船尾，則船移動的距離為 。(用動量守恒定律求位移時，位移都是以地面作為參照物)4.某人在一只靜止的小船上練習射擊已知船、人連同槍(不包括子彈)及靶的總質量為M，槍內裝有n顆子彈，每顆子彈的質量為m，槍口到靶的距離為L，子彈飛出槍口時相對于地面的速度為v若在發(fā)射后一顆子彈時，前一顆子彈已陷入固定在船上的靶中，不計水對船的阻力問 (1)射出第一顆子彈時，船的速度多大， (2)發(fā)射第n顆子彈時，船的速度多大? (3)發(fā)射完顆

5、n子彈后，船一共能向后移動多少距離? （注意系統(tǒng)的總動量守恒且始終為零） 新活題網站 一、選擇題1.光滑水平面上，動能為E0、動量的大小為P0的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運動方向相反將碰撞后球l的動能和動量的大小分別記為E1、P1，球2的動能和動量的大小分別記為E2、P2，則必有( )AE1E0 B。P1P0 CE2E0 D。P2P0（該題考查碰撞前后動量守恒，能量守恒）2一質量為2m的小物塊A，沿x軸的正方向運動，與靜止在x軸上的質量為m的小物塊B發(fā)生碰撞。碰撞前物塊A的速度為V0,已知碰撞后，兩物塊都沿x軸的正方向運動，則碰撞后，小物塊B可能獲得的速度為( )A.VO

6、B2VO C，2VO/3 D.VO/2 （該題考查碰撞前后動量守恒，能量守恒）3在質量為M的小車中掛有一單擺，擺球的質量為m。，小車(和單擺)以恒定的速度V沿光滑水平地面運動，與位于正對面的質量為m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞時間極短，在此碰撞過程中，下列哪些說法是可能發(fā)生的( ) A.小車、木塊、擺球的速度都發(fā)生變化，分別變?yōu)閂1、V2、V3，滿足(m。十M)V=MVl十mV2十m。V3 mOU3 B擺球的速度不變，小車和木塊的速度變?yōu)閂1、V2，滿足MV=MVl十mV2 C擺球的速度不變，小車和木塊的速度都變?yōu)閂，滿足MV=(M十m)V D.小車和擺球的速度都變?yōu)閂1，木塊的速度變?yōu)閂2，滿足

7、(M+mo)V=(M+mo)Vl+mV2（注意碰撞的特點）4、兩滑塊在一水平長直氣墊導軌上相碰用頻閃照相機在0，2，3各時刻閃光四次，攝得如圖18-A-2所示照片，其中像有重疊，（32），由此可判斷圖18-A-2碰前靜止，碰撞發(fā)生在60處，25時刻碰后靜止，碰撞發(fā)生在60處，05時刻碰前靜止，碰撞發(fā)生在60處，05時刻碰后靜止，碰撞發(fā)生在60處，25時刻（該題重點考查根據照片建立碰撞的物理圖景）二、填空題5氣球質量為200kg，載有質量為50kg的人，靜止在空中距地面20m高的地方，氣球下方懸一根質量可忽略不計的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑至地面，為了安全到達地面，則這根繩至少應為 m(不

8、計人的高度)（考查運用動量守恒求位移的方法）三、計算題12nV02V0nV0圖18-A-46火箭發(fā)射人造地球衛(wèi)星，假設最后一節(jié)火箭的燃料用完后，火箭殼體和衛(wèi)星一起以速度，V=70x103ms繞地球做勻速圓周運動；已加衛(wèi)星質量m1=500 kg，最后一節(jié)火箭殼體的質量m2=100kg;某時刻火箭殼體與衛(wèi)星分離，分離時衛(wèi)星與火箭殼體沿軌道切線方向的相對速度u=18x103ms試分析計算：分離后衛(wèi)星的速度增加到多大?火箭殼體的速度多大？分離后它們將如何運動？（該題重點考查動量守恒定律的相對性） 7如圖18-A-3所示，在沙堆表面放置一長方形木塊A，其上再放一個質量為mB=01kg的爆竹B,木塊A的質量為mA=60kg，當爆竹爆炸時，因反沖作用使木塊陷入沙中，從爆竹爆炸到木塊停止下陷歷時01s，已知木塊在沙中受到的平均阻力是90N，求爆竹能上升的最大高度，設爆竹中火藥的質量及空氣阻力忽略不計，取g=10m/s2（該題考查爆炸中的動量守恒）圖18-A-3 8.如圖18-A-4所示，塊足夠長的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序號為1，2，3n號的木塊，所有木塊的質量均為m，與木板間的動擦因數都相同開始時，木板靜止不動，第1，2，3n”號木塊分別以初速度V0、2V0，3V0nV0同時運動