动量守恒定律应用4.pptVIP

例. 如图所示海岸炮将炮弹水平射出，炮身质量（不含炮弹）为M，每颗炮弹质量为m，当炮身固定时，炮弹水平射程为s，那么当炮身不固定时，发射同样的炮弹，水平射程将是多少？ 1.有一炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量为M＝6.0kg（内含炸药的质量可以忽略不计），射出的初v0＝60m/s。当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m＝4.0kg。现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以R＝600m为半径的圆周范围内，则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大？（g＝10/s2，忽略空气阻力） 2.如图所示，两物体质量为m1 =2 m2 ，两物体与水平地面间的动摩擦因数分别为 μ1 和μ2 ，当细线烧断后，压缩弹簧在弹开两物体的过程中系统的总动量守恒，而且弹簧恢复到原长两物体脱离弹簧时速度均不为零，则（ ） A、μ1 : μ2＝1 : 2 B、m1 和 m2 的最大速度大小之比v1 : v2＝1 : 2 C、m1 和 m2脱离弹簧后各自移动的最大距离之比s1 : s2＝1 : 2 D、m1 和 m2脱离弹簧后各自移动的时间之比t1 : t2＝1 : 2 4.在光滑地面上，有一辆装有平射炮的炮车，平射炮固定在炮车上，已知炮车及炮身的质量为M，炮弹的质量为m；发射炮弹时，炸药提供给炮身和炮弹的总机械能E0是不变的。若要使刚发射后炮弹的动能等于E0，即炸药提供的能量全部变为炮弹的动能，则在发射前炮车应怎样运动？ 5.云室处在磁感强度为B的匀强磁场中，一静止的质量为M的原子核在云室中发生一次α衰变， 粒子的质量为m，电量为q，其运动轨迹在与磁场垂直的平面内。现测得 粒子运动的轨道半径为R，求在衰变过程中的质量亏损。 * 爆炸、反冲运动模型 1。定义：反冲是静止或运动的物体通过分离出部分物质，而使自身在反方向获得加速的现象． 2。特点： 动量： 能量： 反冲运动过程中，如果没有外力作用或外力的作用远小于内力，动量守恒。 总动能增加。如发炮时炮弹中的化学能转化为机械能；弹簧两端将物块弹射将弹性势能转化为机械能；核衰变时将核能转化为动能等 ABC 3.用火箭发射人造地球卫星，假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以速度V=7.0×103m/s绕地球做匀速圆周运动；已知卫星质量m=500kg，最后一节火箭壳体的质量M=100kg；某时刻火箭与卫星分离，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度u=1.8×103m/s。试分析计算：分离后卫星的速度增加到多大？火箭壳体的速度多大？分离后他们将如何运动？ 解：设分离后卫星的对地速度为V1,火箭壳体对地的速度为V2.以V的方向为正方向,分离瞬间动量守恒得： (M+m)V=mV1+MV2 又V1－V2 =u V，离心运动 V，向心运动 V2=5.5×103m/s V1=7.3×103m/s 若在发射前给炮车一适当的初速度v0，就可实现题述的要求。 注：涉及动量问题时，亏损的质量可忽略不计 *