届高考一轮物理复习课件选修碰撞与动量守碰撞与动量守恒实验验证动量守恒定律教科版.pptVIP

解析　小球从下落到最低点的过程中，槽没有动，与竖直墙之间存在挤压，动量不守恒；小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽与竖直墙分离，水平方向动量守恒；全过程中有一段时间系统受竖直墙弹力的作用，故全过程系统水平方向动量不守恒，选项D正确；小球离开右侧槽口时，水平方向有速度，将做斜抛运动，选项A错误；小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽往右运动，斜槽对小球的支持力对小球做负功，小球对斜槽的压力对斜槽做正功，系统机械能守恒，选项B错而C对． 答案　CD 甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在水平冰面上游戏，如图1－1－11所示，甲和他的冰车质量共为M＝30 kg，乙和他的冰车质量也是30 kg.游戏时，甲推着一个质量未知的小木箱子m，和他一起以大小为v0＝20 m/s的速度滑动，乙以同样大的速度迎面而来．为了避免相撞，甲突然将小木箱沿冰面以v＝52 m/s的速度推给乙，木箱滑到乙处时乙迅速把它抓住，这样恰好避免了甲、乙相撞，若不计冰面的摩擦力，求小木箱的质量． 考点二　动量守恒定律的应用 【典例2】 图1－1－11 解析　为避免相撞，至少要求甲推出小木箱后自己的速度和乙接住小木箱后的速度大小相等，方向相同，设这个速度为v′.这一过程甲、乙、小木箱组成的系统所受合外力为零，动量守恒．有(M＋m)v0－Mv0＝(2M＋m)v′① 再研究甲推箱子的过程，此过程也满足动量守恒定律，则 (M＋m)v0＝Mv′＋mv② 由①②两式可解得小木箱质量为m＝15 kg. 答案　15 kg 1.确定相互作用的系统为研究对象. 2.分析研究对象所受的外力. 3.判断系统是否符合动量守恒条件. 4.规定正方向，确定是初、末状态动量的正、负号. 5.根据动量守恒定律列式求解. ——应用动量守恒定律的解题步骤 如图1－1－12所示，在光滑水平直导轨上，静止放着三个质量均为m＝1 kg的相同小球A、B、C.现让A球以v0＝2 m/s的速度向着B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球继续向右运动并跟C球碰撞，C球的最终速度vC＝1 m/s.则： 【变式2】 图1－1－12 (1)A、B两球跟C球相碰前的共同速度为多大？ (2)两次碰撞过程中一共损失了多少动能？ 答案　(1)1 m/s　(2)1.25 J 如图1－1－13所示，木块B质量mB＝ 4 kg，质量为mC＝2 kg的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑．开始时B、C静止，A以v0＝10 m/s的初速度向右运动，与B碰撞后B的速度为3.5 m/s，碰撞时间极短．求： 考点三　动量守恒和能量守恒的综合应用 【典例3】 图1－1－13 (1)A、B碰撞后A的速度． (2)弹簧第一次恢复原长时C的速度． (2011·海南卷，19(21))一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图1－1－14所示．图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接．现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止．重力加速度为g.求： 【变式3】 图1－1－14 (1)木块在ab段受到的摩擦力f； (2)木块最后距a点的距离s. 解析　木块m和物体P组成的系统在相互作用过程中遵守动量守恒、能量守恒． (1)以木块开始运动至在斜面上上升到最大高度为研究过程，当木块上升到最高点时两者具有相同的速度，根据动量守恒，有 mv0＝(2m＋m)v① 某同学用图1－1－15所示的装置通过半径相同的A、B两球(mAmB)的碰撞来验证动量守恒定律．图中PQ是斜槽，QR为水平槽．实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹．重复上述操作10次，得到10个落点痕迹．再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹．重复这种操作10次．图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的垂直投影点．B球落点痕迹如图乙所示，其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺的零点与O点对齐． 考点四　 验证动量守恒定律 【典例4】 图1－1－15 (1)碰撞后B球的水平射程应取为________cm； (2)在以下选项中，哪些是本次实验必须进行的测量 (　　)． A．水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点的距离 B．A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点的距离 C．测量A球或B球的直径 D．测量A球和B球的质量(或两球质量之比) E．测量O点相对于水平槽面的高度 (3)实验中，对入射小球在斜槽上释放点的高低对实验影响的说法中正确的是 (　　)． A．释