高二物理单方向动量守恒(学生版).pdf

单方向动量守恒

一、教学目标

应用单方向动量守恒解决类碰撞问题．

二、知识讲解

1．水平方向动量守恒：；

2．系统机械能守恒：；

3．最高点：、具有共同水平速度，共．

例题1

带有光滑圆弧轨道、质量为的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示．一质量为的小球以速

度水平冲上滑车，当小球上行再返回，并脱离滑车时，以下说法可能正确的是（）

A.小球一定沿水平方向向左做平抛运动B.小球可能沿水平方向向左做平抛运动

C.小球可能做自由落体运动D.小球可能沿水平方向向右做平抛运动

练习1

1.如图所示，在光滑的水平面上放置一质量为的小车，小车上有一半径为的光滑的弧形轨道，设

有一质量为的小球，以的速度，方向水平向左沿圆弧轨道向上滑动，达到某一高度后，又沿轨

道下滑，试求的大小及小球刚离开轨道时的速度．

1

2.光滑的水平面上静置一质量为的带有光滑圆弧轨道的滑块，如图所示．另有一质量为的小球以

水平速度沿水平面冲上滑块，设滑块足够高，试求小球所能达到的最大高度．

例题2

如图所示，一质量的长木板静止在水平面上，木板的左侧固定一半径的

四分之一圆弧形轨道，轨道末端的切线水平，轨道与木板靠在一起，且末端高度与木板高度相同．

现在将质量的小铁块（可视为质点）从弧形轨道顶端由静止释放，小铁块到达轨道底端

时的速度，最终小铁块和长木板达到共同速度．忽略长木板与地面间的摩擦．取重力加

速度．求：

（1）小铁块在弧形轨道末端时所受支持力的大小．

（2）小铁块在弧形轨道上下滑过程中克服摩擦力所做的功．

（3）小铁块和长木板达到的共同速度．

练习2

1.如图所示，质量分布均匀、半径为的光滑半圆形金属槽，静止在光滑的水平面上，左边紧靠竖直墙

壁．一质量为的小球从距金属槽上端处由静止下落，恰好与金属槽左端相切进入槽内，到达最低

点后向右运动从金属槽的右端冲出，小球到达最高点时距金属槽圆弧最低点的距离为，重力加

速度为，不计空气阻力．求：

2

（1）小球第一次到达最低点时对金属槽的压力大小．

（2）金属槽的质量．

2.如图所示，光滑的曲面轨道的水平出口跟停在光滑水平面上的平板小车上表面相平，质量为的小

滑块从光滑轨道上某处由静止开始滑上平板小车，使得小车在光滑水平面上滑动．已知小滑块从光

滑轨道上高度为的位置由静止开始滑下，最终停到板面上的点（未画出）．平板小车的质量为

．若用表示本地的重力加速度大小，求：

（1）小滑块到达轨道底端时的速度大小．

（2）小滑块滑上小车后，与平板小车共速时的速度．

（3）该过程系统产生的总热量．

三、你讲我听

你讲我听

能讲清楚一道题的解决过程和解题逻辑是衡量是否学懂的最重要的一个标准．请你认真讲解本节课的

【例题1】或【例题2】，讲清楚题目的考点、方法、逻辑和步骤，培养有条理的分析能力和表达能力，

形成对题目更深的理解。

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