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1、内部讲义第 1 页 共 18 页动量专题讲练专题一：实验：探究碰撞中的不变量1、一维碰撞：高中阶段只研究最简单的碰撞一维碰撞两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动这种碰撞叫做一维碰撞2、探究方案：方案一：用气垫导轨作碰撞实验（如图所示：课本推荐方案）本方案的关键是测量碰撞前后的速度：方法是利用光电计时器来测速。原理如下：如上图所示，图中滑块上矩形部分为挡光板，挡光板有一定的宽度，设为 L气垫导轨上框架上安装有光控开关，并与计时装置相连，构成光电计时装置当挡光板穿入时，将光挡住开始计时，穿过后不再挡光则停止计时，设记录的时间为t，则滑块相当于在 L 的位移上运动了时间 t，所以滑块
2、匀速运动的速度 v=L/t此方法在高考实验中曾经涉及过。例：（2009 年全国高考理综卷 1）某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出 A、B 两点，B 点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下： 用游标卡尺测量滑块的挡光长度 d，用天平测量滑块的质量 m；用直尺测量 AB 之间的距离 s，A 点到水平桌面的垂直距离 h1，B 点到水平桌面的垂直距离 h2； 将滑块从 A 点静止释放，由光电计时器读出滑块的挡光时间 t1 重复步骤数次，并求挡光时间的平均值 ； 利用
3、所测数据求出摩擦力 f 和斜面倾角的余弦值 ；cos 多次改变斜面的倾角，重复实验步骤，做出 f- 关系曲线。（1） 用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为 g）： 斜面倾角的余弦 = ；cos 滑块通过光电门时的速度 v= ； 滑块运动时的加速度 a= ； 滑块运动时所受到的摩擦阻力 f= ；（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得 d= 。实验记录及分析内部讲义第 2 页 共 18 页得出初步猜想方案二：用小车研究碰撞将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。让小车 A 运动，小车 B 静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮
4、泥中，把两个小车连接成一体（如上图） 。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。方案三：用摆球研究碰撞如图所示，A、B 是悬挂起来的钢球，把小球 A 拉起使其悬线与竖直线夹一角度 a，放开后 A 球运动到最低点与 B 球发生碰撞，碰后 B 球摆幅为 角如两球的质量 mA=mB，碰后 A 球静止，B 球摆角 =，这说明 A、B 两球碰后交换了速度；如果 mAmB，碰后 A、B 两球一起向右摆动； 如果 mAm2 时，v 10， v20(同向运动)当 ml0(反向运动)当 mlm2 时，v 1v,v22v0 (同向运动)、2.非弹性碰撞特点：部分机械能转化成物体的内能,系统损失了机械能两物体仍能分离.动量
5、守恒用公式表示为：m 1v1+m2v2= m1v1+m2v2机械能的损失： )()(2121vmE3.完全非弹性碰撞特点：碰撞后两物体粘在一起运动，此时动能损失最大,而动量守恒用公式表示为： m1v1+m2v2=(m1+m2)v动能损失： 21)()( vk 4、碰撞过程遵守的规律应同时遵守三个原则系统动量守恒 21/2/1mvv系统动能不增 21/ vm实际情景可能：碰前、碰后两个物体的位置关系（不穿越）和速度关系应遵循客观实际如甲物追乙物并发生碰撞，碰前甲的速度必须大于乙的速度，碰后甲的速度必须小于、等于乙的速度或甲反向运动例 1、如图所示，两只小球在光滑水平面上沿同一直线运动，已知 m1
6、=2kg，m 2=4kg，m 1 以2m/s 的速度向右运动，m 2 以 8m/s 的速度向左运动。两球相撞后，m 1 以 10m/s 的速度向左运动，由此可得（ ）A相撞后 m2 的速度大小为 2m/s，方向向右 B相撞后 m2 的速度大小为 2m/s，方向向左 C在相碰过程中，m 2 的动量改变大小为 24kgm/s，方向向右 D在相碰过程中，m 1 的冲量改变大小为 24Ns，方向向左例 2、 （高考题）A、B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是5kgm/s ，B 球的动量是 7kgm/s，当 A 球追上 B 球时发生碰撞，则碰撞后 A、B 两球的动量可能值是（
7、）A6kgm/s 、6kgm/s B4kgm/s、8kgm/sC-2kgm/s 、 14kgm/s D-3kgm/s、15kgm/s例 3、 （高考题）在光滑水平面上，两球沿球心连线以相等的速率相向而行，并发生碰撞，下列现象可能的是（ ）A若两球质量相同，碰后以某一相等速率互相分开m1 m2v1 v2内部讲义第 14 页 共 18 页B若两球质量相同，碰后以某一相等速率同向而行 C若两球的质量不同，碰后某一相等速率互相分开D若两球质量不同，碰后以某一相等速率同向而行例 4、(2009岳阳模拟)如图甲所示,在光滑水平面上的两个小球发生正碰.小球的质量分别为 m1和 m2.图 6-6-6 乙为它们
8、碰撞前后的 s-t 图象.已知 m1=0.1 kg.由此可以确定下列正确的是( )A.碰前 m2静止,m 1向右运动B.碰后 m2和 m1都向右运动C.由动量守恒可以算出 m2=0.3 kgD.碰撞过程中系统损失了 0.4 J 的机械能专题五：反冲、爆炸与打击反冲指在系统内力作用下，系统内一部分物体向某方向发生动量变化时，系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象。喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例。在反冲现象里，系统的动量是守恒的。内力远大于外力，过程持续时间很短，即使系统所受合外力不为零，但合外力的冲量很小，可以忽略不计，可认为动量守恒。爆炸过程中虽然动量守恒，但由于其他形式的
9、能转化为机械能，所以爆炸前后机械能并不守恒，其动能要增加。1、反冲运动：静止或运动的物体通过分离出一部分物体使另一部分物体向反方向运动的现象。2、应用：火箭、喷灌等3、影响火箭获得速度大小的因素：（1）_；（2）质量比（火箭_的质量与火箭_质量之比）；（3）_越大，_越大，火箭最终获得的速度就越大。例 1、甲、乙两个溜冰者，两人质量分别为 48kg 和 50kg甲手里拿着质量为 2kg 的球，两人均以 2ms 的速率在冰面上相向滑行，冰面光滑甲将球传给乙，乙再将球抛给甲，这样抛接若干次后，乙的速率为零，则甲的速率为多少？例 2、在水平轨道上放置一门质量为 M 的炮车，发射炮弹的质量为 m，炮车
10、与地面间摩擦不计，当炮身与水平方向成 角发射炮弹时，炮弹相对炮身的出口速度为 v0，试求炮车后退的速度多大？高二物理动量测试题（共 100 分）一、选择题（本题共 14 小题，每小题 3 分，共 42 分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得 3 分，选对但不全的得 2 分，有选错的或不答的得 0 分 ）内部讲义第 15 页 共 18 页1对于力的冲量的说法，正确的是 （ ）A力越大，力的冲量就越大 B作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大CF 1 与作用时间 t1 的乘积 F1t1 等于 F2 与作用时间 t2 的乘积 F2t2，则这两个冲
11、量相同D静置于地面的物体受水平推力 F 的作用，经时间 t 仍静止，则此推力的冲量为零2一个质量为 m 的弹性小球，与水平钢板成 450 角打在钢板上，刚接触钢板时的速度为，然后又以同样大的速率和方向反弹上去，在与钢板碰撞过程中，小球动量的变化量是 （ ）A2m，方向竖直向上 B0C m，方向竖直向上 2D m，方向水平向右23、如图所示，用细线挂一质量为 M 的木块，有一质量为 m 的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为 v 和 v（设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计） ，木块的速度大小为 （ ）4. 放在光滑水平面上的 A、 B 两小车中间夹了一压缩轻质弹簧，用两手分别控制
12、小车处于静止状态，下面说法中正确的是 （ ） A两手同时放开后，两车的总动量为零B先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右C先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右D两手同时放开，两车总动量守恒；两手放开有先后，两车总动量一定不为零5、将物体 P 从置于光滑水平面上的斜面体 Q 的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所示.在下滑过程中，P 的速度越来越小，最后相对斜面静止，那么由 P 和 Q 组成的系统 （ ） A. 动量守恒B. 水平方向动量守恒C. 最后 P 和 Q 以一定的速度共同向左运动D. 最后 P 和 Q 以一定的速度共同向右运动6、长木板 A 放在光滑的水平面上,质量为 m=2k
13、g 的另一物体 B 以水平速度 v0=2m/s 滑上原来静止的长木板 A 的表面,由于 A、B 间存在摩擦,之后 A、B 速度随时间变化情况如图所示,则下列说法正确的是 （ ） A.木板获得的动能为 1JB.系统损失的机械能为 2JC.木板 A 的最小长度为 1mD. A、B 间的动摩擦因数为 0.1 7. 如图所示，光滑的半圆槽置于光滑的地面上，且一定高度自由下落的小球 m 恰 能沿半圆槽的边缘的切线方向滑入原先静止的槽内，对此情况，以下说法 不不正确正确的是（ ）A小球第一次离开槽时，将向右上方做斜抛运动B小球第一次离开槽时，将做竖直上抛运动v0ABBA0 t/sv/ms-11212M内部
14、讲义第 16 页 共 18 页C小球离开槽后，仍能落回槽内，而槽将做往复运动D槽一直在向右运动8如图所示，将质量为 2m 的长木板静止地放在光滑水平面上，一质量为 m 的小铅块（可视为质点）以水平初速 v0 由木板 A 端滑上木板，铅块滑至木板的 B 端时恰好与木板相对静止。已知铅块在滑动过程中所受摩擦力始终不变。若将木板分成长度与质量均相等的两段后，紧挨着静止放在此水平面上，让小铅块仍以相同的初速 v0 由左端滑上木板，则小铅块将 （ ）A滑过 B 端后飞离木板 B仍能滑到 B 端与木板保持相对静止C在滑到 B 端前就与木板保持相对静止 D以上三答案均有可能9A、B 两物体发生正碰，碰撞前后物体 A、B 都在同一直线上运动，其位移一时间图象（st 图）如图中 ADC 和 BDC 所示，由图可知，物体 A、B 的质量之比为 （ ）A1：1B1：2C1：3D3：110. 静止在同一水平面上的两个相同的物体 A 和 B，现分别在水平推
