高考物理一轮总复习精品课件 第6章 动量守恒定律 第2节 动量守恒定律及其应用 (2).ppt

6.(多选)(2023福建龙岩高三月考)A、B两小球在光滑水平面上沿同一直线向同一方向运动,质量分别为m和2m,A的动量为5kg·m/s,B的动量为7kg·m/s,当A球追上B球时发生对心碰撞,则碰撞后A、B两球动量的可能值为()A.pA=4kg·m/s,pB=8kg·m/sB.pA=3.5kg·m/s,pB=8.5kg·m/sC.pA=3kg·m/s,pB=9.5kg·m/sD.pA=2.5kg·m/s,pB=9.5kg·m/sAB考点三爆炸和反冲问题[师生共研]1.爆炸现象的三个规律动量守恒由于爆炸是在极短的时间内完成的,爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力,所以在爆炸过程中,系统的总动量守恒动能增加在爆炸过程中,由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能,所以爆炸后系统的总动能增加位置不变爆炸的时间极短,因而作用过程中,物体产生的位移很小,一般可忽略不计,可以认为爆炸后仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动2.对反冲运动的三点说明作用原理反冲运动是系统内物体之间的作用力和反作用力产生的效果动量守恒反冲运动中系统不受外力或内力远大于外力,所以反冲运动遵循动量守恒定律机械能增加反冲运动中,由于有其他形式的能转化为机械能,所以系统的总机械能增加【典例突破】典例3.(2023河北模拟)质量为m的烟花弹升到最高点距离地面高度为h处爆炸成质量相等的两部分,两炸片同时落地后相距L,不计空气阻力,重力加速度为g,则烟花弹爆炸使炸片增加的机械能为()B【对点演练】7.(2023河南模拟)发射导弹过程可以简化为将静止的质量为m0(含燃料)的导弹点火升空,在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体,忽略喷气过程中重力和空气阻力的影响,则喷气结束时导弹获得的速度大小是()D8.(2023天津一模)将总质量为1.05kg的模型火箭点火升空,从静止开始,在0.02s时间内有50g燃气以大小为200m/s的速度从火箭尾部喷出,且燃气喷出过程中重力和空气阻力可忽略。则下列说法正确的是()A.在燃气喷出过程中,火箭获得的平均推力为800NB.在燃气喷出过程中,火箭获得的平均推力为200NC.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小约为5m/sD.在燃气喷出后的瞬间,火箭的速度大小约为10m/sD考点四含弹簧的碰撞问题[名师破题]含弹簧的碰撞问题,一般情况下均满足动量守恒定律和机械能守恒定律,此类问题的一般解法是:(1)首先判断弹簧的初始状态是处于原长、伸长还是压缩状态;(2)分析碰撞前、后弹簧和物体的运动状态,依据动量守恒定律和机械能守恒定律列出方程;(3)判断解出的结果是否满足“物理情境可行性原则”,如果不满足,则要舍掉该结果;(4)由于弹簧的弹力是变力,所以弹簧的弹性势能通常利用机械能守恒定律或能量守恒定律求解;(5)要特别注意弹簧的三个状态:原长时弹簧的弹性势能为零,压缩到最短或伸长到最长的状态时弹簧连接的物体具有共同的速度,弹簧具有最大的弹性势能,这往往是解决此类问题的突破点。【典例突破】典例4.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为mA=1.0kg,mB=4.0kg;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m,如图所示。某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为Ek=10.0J。释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.20。重力加速度g取10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小。(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?思路突破1.理解弹簧释放后瞬间,A、B组成的系统动量守恒,再结合能量关系求解出A、B各自的速度大小。2.A、B都会做匀减速直线运动,并且判断是B先停下,至于A是否已经到达墙壁处,则需要根据计算确定,结合几何关系可算出第二问结果。3.再通过计算判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞,结合空间关系,列式求解即可。答案(1)4.0m/s1.0m/s(2)B先停止0.50m(3)0.91m解析(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正方向,由动量守恒定律和题给条件有0=mAvA-mBvB①联立①②式并代入题给数据得vA=4.0m/s,vB=1.0m/s。③(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a。假设A和B发生碰撞前,