動量守恒定律應(yīng)用課件

1．A、B兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當(dāng)A船上質(zhì)量為的人以水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳回A船．設(shè)水對船的阻力不計，經(jīng)多次跳躍后，人最終跳到B船上，則(

)A．A、B(包括人)速度大小之比為2∶3B．A、B(包括人)動量大小之比為1∶1C．A、B(包括人)動量之和為零D．因跳躍次數(shù)未知，故以上答案均無法確定BC1．A、B兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當(dāng)A船1AA2AA31、甲,乙兩個溜冰者質(zhì)量分別為48kg和50kg,甲手里拿著質(zhì)量為2kg的球,兩人均以2m/s的速率,在光滑的冰面上沿同一直線相向滑行,甲將球傳給乙,乙再將球傳給甲,這樣拋接幾次后,球又回到甲的手里,乙的速度為零,則甲的速度的大小為:()A.0B.2m/sC.4m/sD.無法確定A2、質(zhì)量為M的木塊在光滑的水平面上以速度v1向右運(yùn)動，質(zhì)量為m的子彈以速度v2向左射入木塊并停留在木塊中，要使木塊停下來，發(fā)射子彈的數(shù)目是多少？1、甲,乙兩個溜冰者質(zhì)量分別為48kg和50kg,甲手里拿著43、在光滑水平面上，有一質(zhì)量m1=20kg的小車，通過一根幾乎不可伸長的輕繩與另一個質(zhì)量為m2=25kg的拖車相連接。一質(zhì)量m3=15kg的物體放在拖車的平板上。物體與平板間滑動摩擦系數(shù)為μ=0.20。開始時，拖車靜止，繩未拉緊。小車以v0=3m/s的速度向前運(yùn)動。求：（1）當(dāng)m1、m2、m3以相同速度前進(jìn)時，速度的大小。（2）物體在拖車上移動的距離。（g取10m/s2）

3、在光滑水平面上，有一質(zhì)量m1=20kg的小車，通過一根幾54、如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平軌道上，下面用長為L的細(xì)線懸掛著質(zhì)量為m的沙箱，一顆質(zhì)量為m0的子彈以v0的水平速度射入沙箱，并留在其中，在以后運(yùn)動過程中求：（1）沙箱上升的最大高度．(2)小車的最大速度，4、如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平軌道上，下面用長為620、如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同檔板的質(zhì)量為M=4.0kg，a、b間距離s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1.0kg，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)令小物塊以初速v0=4.0m/s沿木板向前滑動，直到和檔板相撞。碰撞后，小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求碰撞過程中損失的機(jī)械能。S=2mabMmv0

20、如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同檔板的質(zhì)量為7設(shè)木板和物塊最后共同的速度為v，由動量守恒mv0=(m+M)v①設(shè)全過程損失的機(jī)械能為ΔE，木塊在木板上相對滑動過程損失的機(jī)械能為W=fΔs=2μmgs③注意：Δs為相對滑動過程的總路程碰撞過程中損失的機(jī)械能為析與解設(shè)木板和物塊最后共同的速度為v，由動量守恒mv0=(m+828、兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖所示。C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個整體D。在它們繼續(xù)向左運(yùn)動的過程中，當(dāng)彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變。然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連。過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除定均無機(jī)械能損失）。已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。

（1）求彈簧長度剛被鎖定后A球的速度。

（2）求在A球離開擋板P之后的運(yùn)動過程中，彈簧的最大彈性勢能。v0BACP28、兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于9（2）設(shè)彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為EP

，由能量守恒，有撞擊P后，A與D的動能都為零，解除鎖定后，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)到自然長度時，勢能全部轉(zhuǎn)變成D的動能，設(shè)D的速度為v3

，則有當(dāng)彈簧伸長，A球離開擋板P，并獲得速度。當(dāng)A、D的速度相等時，彈簧伸至最長。設(shè)此時的速度為v4

，由動量守恒，有2mv3=3mv4

⑥當(dāng)彈簧伸到最長時，其勢能最大，設(shè)此勢能為，由能量守恒，有

解以上各式得析與解（2）設(shè)彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為EP，由能量108．如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物A（視為質(zhì)點(diǎn)）位于B的右端，A、B、C的質(zhì)量相等?，F(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C、B與C發(fā)生正碰。碰后B和C粘在一起運(yùn)動，A在C上滑行，A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端而未掉下。試問：從B、C發(fā)生正碰到A剛移到C右端期間，C所走過的距離是C板長度的多少倍。8．如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物118．設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。碰撞前，A與B的共同速度為v0，碰撞后B與C的共同速度為v1。對B、C，由動量守恒定律得mv0-=2mv1①設(shè)A滑至C的右端時，三者的共同速度為v2。對A、B、C，由動量守恒定律得2mv0=3mv2②設(shè)A與C的動摩擦因數(shù)為μ，從發(fā)生碰撞到A移至C的右端時C所走過的距離為s，對B、C由功能關(guān)系③設(shè)C的長度為l，對A，由功能關(guān)系④由以上各式解得8．設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。碰撞前，A與B的共同速度為v01221、如圖所示，M=2kg的小車靜止在光滑的水平面上．車面上AB段是長L=1m的粗糙平面，BC部分是半徑R=0.6m的光滑1/4圓弧軌道，今有一質(zhì)量m=1kg的金屬塊靜止在車面的A端．金屬塊與AB面的動摩擦因數(shù)μ=0.3．若給m施加一水平向右、大小為I=5N·s的瞬間沖量，（g取10m/s2）求:（1）金屬塊能上升的最大高度h（2）小車能獲得的最大速度V1（3）金屬塊能否返回到A點(diǎn)？若能到A點(diǎn)，金屬塊速度多大？MABCROmI∴h=0.53m21、如圖所示，M=2kg的小車靜止在光滑的水平面上．車面上13MABCROmII=mv0v0=I/m=5m/s（1）到最高點(diǎn)有共同速度水平V由動量守恒定律I=(m+M)V由能量守恒定律∴h=0.53m析與解mv0

2/2=(m+M)V2/2

+μmgL+mghMABCROmII=mv0v0=I/m=5m/14MABCROmI思考：若R=0.4m，前兩問結(jié)果如何？（2）當(dāng)物體m由最高點(diǎn)返回到B點(diǎn)時，小車速度V2最大,向右為正，由動量守恒定律

I=-mv1+MV1由能量守恒定律解得：V1=3m/s（向右）或v1=-1m/s（向左）析與解mv02/2=mv12/2+MV12/2

+μmgLMABCROmI思考：若R=0.4m，（2）當(dāng)物體m由最高點(diǎn)15MABCROmI（3）設(shè)金屬塊從B向左滑行s后相對于小車靜止，速度為V

，以向右為正，由動量守恒I=(m+M)V由能量守恒定律解得：s=16/9m＞L=1m能返回到A點(diǎn)由動量守恒定律

I=-mv2+MV2由能量守恒定律解得：V2=2.55m/s（向右）

v2=-0.1m/s（向左）析與解mv0

2

/2=(m+M)V2/2+μmg（L+s）mv0

2

/2=mv22/2+MV22/2+2μmgLMABCROmI（3）設(shè)金屬塊從B向左滑行s后相對于小車靜止1635．質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為3m的B球分別用長為L的細(xì)線a和b懸掛在天花板下方，兩球恰好相互接觸，且離地面高度h=1/2L．用細(xì)線c水平拉起A，使a偏離豎直方向0=600，靜止在如圖20所示的位置，b能承受的最大拉力Fm=3.5mg，重力加速度為g(1)A靜止時，a受多大拉力？(2)剪斷c．①求A與B發(fā)生碰撞前瞬間的速度大?、谌鬉與B發(fā)生彈性碰撞，求碰后瞬間B的速度大?、叟袛郻是否會被拉斷？如果不斷，求B上升的最大高度；如果被捕斷，求B拋出的水平距離35．質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為3m的B球分別用長為L的細(xì)線a和1732、如圖所示，金屬桿a從離地h高處由靜止開始沿光滑平行的弧形軌道下滑，軌道的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場B，水平軌道上原來放有一金屬桿b，已知a桿的質(zhì)量為ma,且與桿b的質(zhì)量之比為ma∶mb=3∶4，水平軌道足夠長，不計摩擦，求：(1)a和b的最終速度分別是多大?(2)整個過程中回路釋放的電能是多少?(3)若已知a、b桿的電阻之比Ra∶Rb=3∶4，其余部分的電阻不計，整個過程中桿a、b上產(chǎn)生的熱量分別是多少?32、如圖所示，金屬桿a從離地h高處由靜止開始沿光滑平行的弧18(1)a下滑過程中機(jī)械能守恒析與解magh=mav02/2a進(jìn)入磁場后，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，a、b都受安培力作用，a做減速運(yùn)動，b做加速運(yùn)動，經(jīng)過一段時間，a、b速度達(dá)到相同，之后回路的磁通量不發(fā)生變化，感應(yīng)電流為0，安培力為0，二者勻速運(yùn)動.勻速運(yùn)動的速度即為a.b的最終速度，設(shè)為v.由于所組成的系統(tǒng)所受合外力為0，故系統(tǒng)的動量守恒mav0=(ma+mb)vva=vb=v=(1)a下滑過程中機(jī)械能守恒析與解magh=19(3)由能的守恒與轉(zhuǎn)化定律，回路中產(chǎn)生的熱量應(yīng)等于回路中釋放的電能等于系統(tǒng)損失的機(jī)械能，即Qa+Qb=E.在回路中產(chǎn)生電能的過程中，電流不恒定，但由于Ra與Rb串聯(lián)，通過的電流總是相等的，所以應(yīng)有析與解(2)由能量守恒得知，回路中產(chǎn)生的電能應(yīng)等于a、b系統(tǒng)機(jī)械能的損失，所以

E=magh-(ma+mb)v2/2=4magh/7(3)由能的守恒與轉(zhuǎn)化定律，回路中產(chǎn)生的熱量應(yīng)等于回路中釋放207．一木塊置于光滑水平地面上，一子彈以初速v0射入靜止的木塊，子彈的質(zhì)量為m，打入木塊的深度為d，木塊向前移動S后以速度v與子彈一起勻速運(yùn)動，此過程中轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為A．C.B.

D7．AC7．一木塊置于光滑水平地面上，一子彈以初速v0射入靜止的木塊21例1、子彈以一定的初速度射入放在光滑水平面上的木塊中，并共同運(yùn)動下列說法中正確的是：

()A、子彈克服阻力做的功等于木塊動能的增加與摩擦生的熱的總和B、木塊對子彈做功的絕對值等于子彈對木塊做的功C、木塊對子彈的沖量大小等于子彈對木塊的沖量D、系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于子彈損失的動能和子彈對木塊所做的功的差A(yù)CD例1、子彈以一定的初速度射入放在光滑水平面22CABD滑塊m從A滑到B的過程,物體與滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒、機(jī)械能守恒B.滑塊滑到B點(diǎn)時，速度大小等于C.滑塊從B運(yùn)動到D的過程，系統(tǒng)的動量和機(jī)械能都不守恒D.滑塊滑到D點(diǎn)時，物體的速度等于09、如圖示:質(zhì)量為M的滑槽靜止在光滑的水平面滑槽的AB部分是半徑為R的1/4的光滑圓弧,BC部分是水平面,將質(zhì)量為m的小滑塊從滑槽的A點(diǎn)靜止釋放,沿圓弧面滑下,并最終停在水平部分BC之間的D點(diǎn),則()CABD滑塊m從A滑到B的過程,物體與滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒231．A、B兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當(dāng)A船上質(zhì)量為的人以水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳回A船．設(shè)水對船的阻力不計，經(jīng)多次跳躍后，人最終跳到B船上，則(

)A．A、B(包括人)速度大小之比為2∶3B．A、B(包括人)動量大小之比為1∶1C．A、B(包括人)動量之和為零D．因跳躍次數(shù)未知，故以上答案均無法確定BC1．A、B兩船的質(zhì)量均為M，它們都靜止在平靜的湖面上，當(dāng)A船24AA25AA261、甲,乙兩個溜冰者質(zhì)量分別為48kg和50kg,甲手里拿著質(zhì)量為2kg的球,兩人均以2m/s的速率,在光滑的冰面上沿同一直線相向滑行,甲將球傳給乙,乙再將球傳給甲,這樣拋接幾次后,球又回到甲的手里,乙的速度為零,則甲的速度的大小為:()A.0B.2m/sC.4m/sD.無法確定A2、質(zhì)量為M的木塊在光滑的水平面上以速度v1向右運(yùn)動，質(zhì)量為m的子彈以速度v2向左射入木塊并停留在木塊中，要使木塊停下來，發(fā)射子彈的數(shù)目是多少？1、甲,乙兩個溜冰者質(zhì)量分別為48kg和50kg,甲手里拿著273、在光滑水平面上，有一質(zhì)量m1=20kg的小車，通過一根幾乎不可伸長的輕繩與另一個質(zhì)量為m2=25kg的拖車相連接。一質(zhì)量m3=15kg的物體放在拖車的平板上。物體與平板間滑動摩擦系數(shù)為μ=0.20。開始時，拖車靜止，繩未拉緊。小車以v0=3m/s的速度向前運(yùn)動。求：（1）當(dāng)m1、m2、m3以相同速度前進(jìn)時，速度的大小。（2）物體在拖車上移動的距離。（g取10m/s2）

3、在光滑水平面上，有一質(zhì)量m1=20kg的小車，通過一根幾284、如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平軌道上，下面用長為L的細(xì)線懸掛著質(zhì)量為m的沙箱，一顆質(zhì)量為m0的子彈以v0的水平速度射入沙箱，并留在其中，在以后運(yùn)動過程中求：（1）沙箱上升的最大高度．(2)小車的最大速度，4、如圖所示，質(zhì)量為M的小車靜止在光滑水平軌道上，下面用長為2920、如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同檔板的質(zhì)量為M=4.0kg，a、b間距離s=2.0m。木板位于光滑水平面上。在木板a端有一小物塊，其質(zhì)量m=1.0kg，小物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)令小物塊以初速v0=4.0m/s沿木板向前滑動，直到和檔板相撞。碰撞后，小物塊恰好回到a端而不脫離木板。求碰撞過程中損失的機(jī)械能。S=2mabMmv0

20、如圖，長木板ab的b端固定一檔板，木板連同檔板的質(zhì)量為30設(shè)木板和物塊最后共同的速度為v，由動量守恒mv0=(m+M)v①設(shè)全過程損失的機(jī)械能為ΔE，木塊在木板上相對滑動過程損失的機(jī)械能為W=fΔs=2μmgs③注意：Δs為相對滑動過程的總路程碰撞過程中損失的機(jī)械能為析與解設(shè)木板和物塊最后共同的速度為v，由動量守恒mv0=(m+3128、兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度v0射向B球，如圖所示。C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個整體D。在它們繼續(xù)向左運(yùn)動的過程中，當(dāng)彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變。然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連。過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除定均無機(jī)械能損失）。已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。

（1）求彈簧長度剛被鎖定后A球的速度。

（2）求在A球離開擋板P之后的運(yùn)動過程中，彈簧的最大彈性勢能。v0BACP28、兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于32（2）設(shè)彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為EP

，由能量守恒，有撞擊P后，A與D的動能都為零，解除鎖定后，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)到自然長度時，勢能全部轉(zhuǎn)變成D的動能，設(shè)D的速度為v3

，則有當(dāng)彈簧伸長，A球離開擋板P，并獲得速度。當(dāng)A、D的速度相等時，彈簧伸至最長。設(shè)此時的速度為v4

，由動量守恒，有2mv3=3mv4

⑥當(dāng)彈簧伸到最長時，其勢能最大，設(shè)此勢能為，由能量守恒，有

解以上各式得析與解（2）設(shè)彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為EP，由能量338．如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物A（視為質(zhì)點(diǎn)）位于B的右端，A、B、C的質(zhì)量相等?，F(xiàn)A和B以同一速度滑向靜止的C、B與C發(fā)生正碰。碰后B和C粘在一起運(yùn)動，A在C上滑行，A與C有摩擦力。已知A滑到C的右端而未掉下。試問：從B、C發(fā)生正碰到A剛移到C右端期間，C所走過的距離是C板長度的多少倍。8．如圖所示，在一光滑的水平面上有兩塊相同的木板B和C。重物348．設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。碰撞前，A與B的共同速度為v0，碰撞后B與C的共同速度為v1。對B、C，由動量守恒定律得mv0-=2mv1①設(shè)A滑至C的右端時，三者的共同速度為v2。對A、B、C，由動量守恒定律得2mv0=3mv2②設(shè)A與C的動摩擦因數(shù)為μ，從發(fā)生碰撞到A移至C的右端時C所走過的距離為s，對B、C由功能關(guān)系③設(shè)C的長度為l，對A，由功能關(guān)系④由以上各式解得8．設(shè)A、B、C的質(zhì)量均為m。碰撞前，A與B的共同速度為v03521、如圖所示，M=2kg的小車靜止在光滑的水平面上．車面上AB段是長L=1m的粗糙平面，BC部分是半徑R=0.6m的光滑1/4圓弧軌道，今有一質(zhì)量m=1kg的金屬塊靜止在車面的A端．金屬塊與AB面的動摩擦因數(shù)μ=0.3．若給m施加一水平向右、大小為I=5N·s的瞬間沖量，（g取10m/s2）求:（1）金屬塊能上升的最大高度h（2）小車能獲得的最大速度V1（3）金屬塊能否返回到A點(diǎn)？若能到A點(diǎn)，金屬塊速度多大？MABCROmI∴h=0.53m21、如圖所示，M=2kg的小車靜止在光滑的水平面上．車面上36MABCROmII=mv0v0=I/m=5m/s（1）到最高點(diǎn)有共同速度水平V由動量守恒定律I=(m+M)V由能量守恒定律∴h=0.53m析與解mv0

2/2=(m+M)V2/2

+μmgL+mghMABCROmII=mv0v0=I/m=5m/37MABCROmI思考：若R=0.4m，前兩問結(jié)果如何？（2）當(dāng)物體m由最高點(diǎn)返回到B點(diǎn)時，小車速度V2最大,向右為正，由動量守恒定律

I=-mv1+MV1由能量守恒定律解得：V1=3m/s（向右）或v1=-1m/s（向左）析與解mv02/2=mv12/2+MV12/2

+μmgLMABCROmI思考：若R=0.4m，（2）當(dāng)物體m由最高點(diǎn)38MABCROmI（3）設(shè)金屬塊從B向左滑行s后相對于小車靜止，速度為V

，以向右為正，由動量守恒I=(m+M)V由能量守恒定律解得：s=16/9m＞L=1m能返回到A點(diǎn)由動量守恒定律

I=-mv2+MV2由能量守恒定律解得：V2=2.55m/s（向右）

v2=-0.1m/s（向左）析與解mv0

2

/2=(m+M)V2/2+μmg（L+s）mv0

2

/2=mv22/2+MV22/2+2μmgLMABCROmI（3）設(shè)金屬塊從B向左滑行s后相對于小車靜止3935．質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為3m的B球分別用長為L的細(xì)線a和b懸掛在天花板下方，兩球恰好相互接觸，且離地面高度h=1/2L．用細(xì)線c水平拉起A，使a偏離豎直方向0=600，靜止在如圖20所示的位置，b能承受的最大拉力Fm=3.5mg，重力加速度為g(1)A靜止時，a受多大拉力？(2)剪斷c．①求A與B發(fā)生碰撞前瞬間的速度大小②若A與B發(fā)生彈性碰撞，求碰后瞬間B的速度大小③判斷b是否會被拉斷？如果不斷，求B上升的最大高度；如果被捕斷，求B拋出的水平距離35．質(zhì)量為m的A球和質(zhì)量為3m的B球分別用長為L的細(xì)線a和4032、如圖所示，金屬桿a從離地h高處由靜止開始沿光滑平行的弧形軌道下滑，軌道的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場B，水平軌道上原來放有一金屬桿b，已知a桿的質(zhì)量為ma,且與桿b的質(zhì)量之比為ma∶mb=3∶4，水平軌道足夠長，不計摩擦，求：(1)a和b的最終速度分別是多大?(2)整個過程中回路釋放的電能是多少?(3)若已知a、b桿的電阻之比Ra∶Rb=3∶4，其余部分的電阻不計，整個過程中桿a、b上產(chǎn)生的熱量分別是多少?32、如圖所示，金屬桿a從離地h高處由靜止開始沿光滑平行的弧41(1)a下滑過程中機(jī)械能守恒析與解magh=mav02/2a進(jìn)入磁場后，回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，a、b都受安培力作用，