《动量守恒定律 (2)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动量守恒定律 (2)（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、动量守恒定律一目的：1熟练掌握动量守恒定律的内容及使用条件，会推导动量守恒定律的数学表达式，了解动量守恒定律普遍适用于自然中的微观世界和客观世界2理解和掌握用动量守恒定律解决各种碰撞问题，即弹性碰撞、完全非弹性碰撞及非弹性碰撞，并掌握各种类型碰撞的特点，以及各种碰撞中的能量转化规律3提高综合分析和处理问题的能力4能够总结力和运动、功和能、动量和冲量的关系，并了解它们之间的区别和联系掌握解决力学问题的三规律，牛顿第二定律、动量定理、动能定理的区别和联系，并能在实际问题中灵活地选择规律解决问题二知识要点回顾（一）动量守恒定律 有相互作用的物体通常称为.中各体之间的相互作用力叫做，外部其他物体对系统
2、的作用力叫做。一个系统不受或者为零，这个系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。通常用P1、P2表示作用前的动量，P1、P2表示作用后的动量，则有。动量守恒定律特性：（1）_(2)_(3)_(4)_（二）动量守恒定律和机械能守恒定律的区别 动量守恒定律和机械能守恒定律都是物理学重要的守恒定律，但它们所涉及的物理问题却是毫不相干的。动量守恒定律研究的是个或个以上的物体在相互作用的过程中满足的物理规律，其守恒条件是系统不受或所受之和为零，一般的表达式为。三例例1、由动量定理和牛顿第三定律推出动量守恒定律（以两个物体为例）AB例2、放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹了一压缩的轻质弹簧，用两
3、手分别控制小车处于静止状态，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，而车的总动量向右 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，同车的总动量守恒；两手放开有先后，两车总动量不守恒例3、A、B两滑块在同一光滑的水平直导轨上相向运动发生碰撞（碰撞时间极短）。用闪光照相，闪光4次摄得的照片如图所示。已知闪光的时间间隔为t，而闪光本身持续时间极短，在这4次闪光的瞬间，A、B两滑块均在080cm刻度范围内，且第4次闪光时，滑块A恰好通过x=55cm处，滑块B恰好通过x=70cm处，问：（1）碰撞发生在何处？（2）碰撞发生在第一次闪光后多少时间？
4、（3）两滑块的质量之比等于多少？07宁夏卷在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速率v0向右运动。在小球的前方O点处有一质量为m2的小球B处于静止状态，如图所示。小球A与小球B发生正碰后小球A、B均向右运动。小球B被在Q点处的墙壁弹回后与小球A在P点相遇，PQ1.5PO。假设小球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性的，求两小球质量之比m1/m2。例4、在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m0，小车和单摆以恒定的速度v沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞的时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些情况说法是可能发生的（ ）A小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为
5、 vl、v2、v3，满足(M+m0)v=Mvl+mv2+m0v3B摆球的速度不变，小车和木块的速度变化为vl和v2，满足Mv=Mvl+mv2。C摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为vl，满足Mv（M+m）vlD小车和摆球的速度都变为vl，木块的速度变为v2，满足（M+m0）v=（M+m0）vl+mv2例5、如图所示，在光滑水平面上有A、B两小球沿同一条直线向右运动，并发生对心碰撞设向右为正方向，碰前A、B两球动量分别是pA10kgm/s，pB=15 kgm/s，碰后动量变化可能是（ ）AB ApA5 kgms pB5 kgms BpA =5 kgms pB 5 kgms CpA =5 kgm
6、s pB=5 kgmsD pA 20kgms pB20 kgms 练习1.如下图所示，光滑水平面上有A、B两辆小车，两根条磁铁分别放在两辆小车上，N极相对，轴线在同一直线上，轻用力推一下使它们相向运动，某时刻VA=2m/s,VB=3m/s.A车和磁铁质量mA=1Kg,B车和磁铁质量mB=0.5Kg.则（ ）A、B车反向时，A的速度为0.5m/s，方向不变B、B车反向时，A的速度为零C、A、B两车相距最近时速度均为零D、B两车相距最近时速度均为0.33m/s2.两辆质量相同的小车A和B，置于光滑水平面上，一人站在A车上，两车均静止。若这个人从A车跳到B车，接着又跳回A车，仍与A车保持相对静止，则
7、此时A车的速率A、等于零 B、小于B车的速率C、大于B车的速率 D、等于B车的速率3.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mB=2mA，规定向右为正方向，A、B两球的动量均为6kg.m/s，运动中两球发生碰撞，碰撞后A球的动量增量为-4kg.m/s，则BAA. 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5B. 左方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：10C. 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为2：5D. 右方是A球，碰撞后A、B两球速度大小之比为1：104.在高速公路上发生一起交通事故,一辆质量为1500kg向南行驶的长途客车迎面撞上了
8、一辆质量为3000kg的向北行驶的卡车,碰后两辆车接在一起,并向南滑行了一小段距离后停止,根据测速仪的测定,长途客车碰前以20m/s的速率行驶,由此判断卡车碰前的行驶速率（）A. 小于10m/s B. 小于10m/s小于20m/sC. 大于20m/s小于30m/s D. 大于30m/s小于40m/s5.质量相同的两个小球在光滑水平面上沿连心线同向运动，球1的动量为 7 kgm/s,球2的动量为5 kgm/s,当球1追上球2时发生碰撞，则碰撞后两球动量变化的可能值是Ap1=-1 kgm/s，p2=1 kgm/sBp1=-1 kgm/s，p2=4 kgm/sCp1=-9 kgm/s，p2=9 kg
9、m/sDp1=-12 kgm/s，p2=10 kgm/s6.如图所示, 质量均为M的A、B两物快从用一高度自由下落.当A木快落至某一位置是被以速率为V0水平飞来的子弹击中(设子弹未穿出),子弹质量为m,则A、B两木快在空中运动的时间tA、tB的关系是( ) A. ta = tb B. ta tb C. ta tb D. 无法比较7.向空中发射一物体，不计空气阻力。当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则（ ）Ab的速度方向一定与原速度方向相反B从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大Ca、b一定同时到达水平地面D在炸裂过程
10、中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等例6、一辆质量为60kg的小车上有一质量为40kg的人（相对车静止）一起以2ms的速度向前运动，突然人相对车以 4ms的速度向车后跳出去，则车速为多大？下面是几个学生的解答，请指出错在何处（1）解析；人跳出车后，车的动量为60v，人的动量为40（4十v）由动量守恒定律： （6040）260v 40（4v）解得： v 04 m/s（2）解析：选车的方向为正，人跳出车后，车的动量为60v，人的动量一404，由动量守恒定律： （6040）260v 404，解得v6ms（3）解析：选车的方向为正，人跳出车后的动量为60v，人的动量一40（4一2）由动量守恒定律得
11、 （6040）260v 40（4一2）解得v=14/3m/s（4）解析：选地为参照物，小车运动方向为正，据动量守恒定律，（6040）260v 40（4v）解得 v=36m/s例7、2002年，美国科学杂志评出的2001 年世界十大科技突破中，有一项是加拿大萨德伯里 中微子观测站的成果该站揭示了中微子失踪的原因，即观测到的中微子数目比理论值少是因为部分中微子在运动过程中转化为一个子和一个子 在上述研究中有以下说法：该研究过程中牛顿第二定律依然适用；该研究中能的转化和守恒定律依然适用；若发现子和中微子的运动方向一致，则子的运动方向与中微子的运动方向也可能一致；若发现子和中微子的运动方向相反，则子的
12、运动方向与中微子的运动方向也可能相反其中正确的是：A.， B.， C.， D. ；例8、将质量为m；的铅球以大小为v0、仰角为的初速度抛入一个装着砂子的总质量为M的静止砂车中如图所示。砂车与地面间的摩擦力不计，球与砂车的共同速度等于多少？例9、有N个人，每人的质量均为m，站在质量为M的静止在光滑水平地面上的平板车上，他们从平板车的后端以相对于车身为u的水平速度向后跳下，车就朝前方向运动，求： （1）如果所有的人同时跳下，平板车获得的速度多大？ （2）如果一次只跳一个人，平板车获得的速度多大？例10、一玩具车携带若干质量为m的弹丸,车和弹丸的总质量为M,在半径为R的光滑轨道上以速率v0做匀速圆周
13、运动,若小车每转一周便沿运动方向相对地面以恒定速度u发射一枚弹丸,求:(1) 至少发射多少颗弹丸后,小车开始反向运动?(2) 写出小车反向运动前发射相邻两枚弹丸的时间间隔的表达式.碰撞1.弹性碰撞：根据动量守恒:_机械能守恒:_ 解得：v1/=_ V2/=_2.完全非弹性碰撞：根据动量守恒:_ 动能消耗：_例1、试说明完全非弹性碰撞中机械能损失最多例2、甲物体以动量P1与静止在光滑水平面上的乙物体对心正碰，碰后乙物体的动量为P2，则P2和P1的关系可能是（ ） AP2P1； B、P2= P1 C P2P1； D以上答案都有可能例3、如图所示，一轻质弹簧两端各连接一质量均为m的滑块A和B，两滑块都置于光滑水平面上今有质量为m/4的子弹以水平速度V射入A中不再穿出，试分析滑块B何时具有最大动能其值为多少？弹簧的最大弹性势能为多大？MmV0例4、如图所示，在支架的圆孔上放着一个质量为M的木球，一质量为m的子弹以速度v0从下面竖直向上击中子弹并穿出，使木球向上跳起高度为h，求子弹穿过木球后上升的高度。例5、如图所示，一辆质量M=2 kg的平板车左端
