2013高中物理专题复习课件《动量》第3讲动量守恒定律的应用.pptVIP

* * 第六章： 动 量 重点难点诠释………………04 典型例题剖析………………10 适时仿真训练………………13 重点难点诠释 跟踪练习1 甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动,已知它们的动量分别是p甲=5 kg·m/s,p乙=7 kg·m/s,甲追乙并发生碰撞,碰后乙球的动量变为p′乙=10 kg·m/s.则两球质量m甲与m乙的关系可能是( ) A.m甲=m乙 B.m乙=2m甲 C.m乙=4m甲 D.m乙=6m甲 ［解析］ 由碰撞中动量守恒可求得p甲′=2 kg·m/s,要使甲追上乙,则必有: v甲＞v乙,即 ① 重点难点诠释 ［答案］ C 碰后p甲′、p 乙′均大于零,表示同向运动,则应有: v乙′≥v甲′,即 ② 由于碰撞过程中,动能不会增加,则 ③ 代入数据,由①②③式知,m甲与m乙的关系为 可见选项C正确. 重点难点诠释 跟踪练习2 抛出的手雷在最高点时水平速度为10 m/s，这时突然炸成两块，其中大块质量300 g仍按原方向飞行，其速度测得为50 m/s，另一小块质量为200 g，求它的速度的大小和方向. ［解析］ 手雷在空中爆炸时所受合外力应是它受到的重力G=(m1+m2 )g，可见系统的动量并不守恒.但在爆炸瞬间，内力远大于外力时，外力可以不计，系统的动量近似守恒. 设手雷原飞行方向为正方向，则整体初速度v0=10 m/s；m1=0.3 kg的大块速度为v1=50 m/s、m2=0.2 kg的小块速度为v2，方向不清，暂设为正方向. 重点难点诠释 ［答案］ 50 m/s 方向：与手雷原飞行方向相反. 由动量守恒定律： (m1+m2)v0=m1v1+m2v2 =－50 m/s 此结果表明，质量为200 g的部分以50 m/s的速度向反方向运动，其中负号表示与所设正方向相反. 重点难点诠释 跟踪练习3 如图所示，质量为M的小船长L，静止于水面，质量为m的人从船左端走到船右端，不计水对船的运动阻力，则这过程中船将移动多远？ ［解析］ 分析“人船模型”运动过程中的受力特征，进而判断其动量守恒，得 mv=Mu 由于运动过程中任一时刻人，船速度大小v和u均满足上述关系，所以运动过程中，人、船平均速度大小，也应满足相似的关系.即 重点难点诠释 ［答案］ 在上式两端同乘以时间，就可得到人，船相对于地面移动的距离s1和s2的关系为ms1=Ms2 考虑到人、船相对运动通过的距离为L，于是得s1+s2=L 由此即可解得人、船相对于地面移动的距离分别为 例2 带有光滑圆弧轨道、质量为M的滑车静止置于光滑水平面上,如图所示.一质量为m的小球以速度v0水平冲上滑车,当小球上滑再返回并脱离滑车时,有 ①小球一定水平向左做平抛运动 ②小球可能水平向左做平抛运动 ③小球可能做自由落体运动 ④小球一定水平向右做平抛运动 以上说法正确的是( ) A.① B.②③ C.④ D.每种说法都不对 典型例题剖析 典型例题剖析 ［解析］ 小球m以初速度v0在车上开始运动,小球与车构成的系统在水平方向上所受合外力为零,该方向的动量守恒,取v0方向为正方向,根据轨道光滑可知系统的机械能也守恒.设小球回到车的底端时速度为v1,此时车的速度为v2,则有mv0=mv1+Mv2 ① ② 解①②式得 讨论：(1)当m＞M时,v1＞0,小球水平向右做平抛运动;(2)当m=M时,v1=0,小球在车末端做自由落体运动;(3)当m＜M时,v1＜0,为反方向,可见小球水平向左做平抛运动,故选项B正确. ［答案］