高三物理基础讲义 选修3-5.pdf

动量专题 1 动量定理  力的瞬时效应：  冲量：  做功：  动量定理及推导过程：  动能定理及推导过程： 例 1 （2004 广东物理，16）一质量为m 的小球，以初速度 沿水平方向射出，恰好垂直 v 0 地射到一倾角为 30°的固定斜面上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度 3 大小的 ，求在碰撞中斜面对小球的冲量大小 4 例2如图23 所示，光滑水平面上用细线相连的A 、B 两物体，它们的质量分别 为m 和m ，A 以 的速度向右滑动，当细线拉直后，求： 1 2 v0 ⅰ．A 、B 一起运动的速度大小； ⅱ．细绳拉力对A 的冲量大小； ⅲ．在绳拉直过程中损失的机械能。 2 动量守恒问题 2. 1 动量守恒条件  系统所受的总冲量为零（不受力、所受外力的矢量和为零或外力的作用远小于系统内物 体间的相互作用力），即系统所受外力的矢量和为零。（碰撞、爆炸、反冲） 例1 （2011 ²上海物理）光滑水平面上两小球a、b用不可伸长的松弛细绳相连。开始时a 球静止，b球以一定速度运动直至绳被拉紧，然后两球一起运动，在此过程中两球的总动量 (填 “守恒”或 “不守恒”)；机械能 (填 “守恒”或 “不守恒”)。 例2 （2009 宁夏理综）两质量分别为M1 和M2 的劈A 和B，高度相同，放在光滑水平面上， A 和 B 的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水 平面相切，如图所示，一质量为m 的物块位于 劈 A 的倾斜面上，距水平面的高度为h。物块 从静止滑下，然后双滑上劈 B。求物块在B 上 能够达到的最大高度。 例3 (10分）如图25 所示，一质量为m 的半圆形槽内壁光滑，放在光滑的水平面上，槽 1 的左侧有一固定的木桩以阻止槽水平向左运动，槽的半径为R。今从槽左侧最高点释放一个 质量为m 的小球（可视为质点），求： 2 i .小球第一次运动到圆弧槽最低点时的速度大小； ii.小球第一次通过圆弧梢最低点以后，沿圆弧槽上升的最大高度。 2.2 弹性碰撞和非弹性碰撞 2.2.1 弹性碰撞 例1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A 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 与小 球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，PQ=1.5PO．假设小 球间的碰撞及小球与墙壁之间的碰撞都是弹性碰撞，求两小球的质量之比。 ． 例2在粗糙的水平桌面上有两个静止的木块 A 和 B，两者相距为 d．现给A 一初 速度，使 A 与 B 发生弹性正碰，碰撞时间极短．当两木块都停止运动后，相距仍 然为 d．已知两木块与桌面之间的动摩擦因数均为μ ，B 的质量为A 的 2 倍，重 力加速度大小为 g．求A 的初速度的大小． 例 3某同学为了探究质量为 m1=1.0kg 和 m2 （未知）的两个物体在光滑的水平 面上正碰是否是弹性碰撞，该同学测出碰撞前后两物体的 x-t （位移-时间） 图 象如图所示，碰撞时间极短，试通过计算回答下列问题： （1）质量为m1 的物体在碰撞过程中动量变化量是多少？ （2）m2 等于多少千克？ （3 ）碰撞过程是弹性碰撞还是非弹性碰撞？ 例 4如图所示，两个弹性小球互相接触，下面小球 A 的质量为 M ，上面小球 B 的质量为m，让两个小球从高为 h 处由静止开始自由下落，下面小球 A 与地碰撞 后弹起后，与小球 B 发生正碰，而且所有碰撞均为弹性碰撞，设两小球均可看成 质点，且都发生在竖直轴上，若在碰撞后小球 A 处于静止状态， 求： （1）质量之比应为多少？ （2）小球B 能上升的最大高度 H ？ 例5如图所示，弧形轨道与水平轨道平滑连接，小球B 静止于水平轨道上，小 球 从弧 A