高中物理 專題突破二課件 魯科版選修35.ppt

1 動量守恒定律的適用條件是普遍的 當(dāng)系統(tǒng)所受的合外力不為零時 系統(tǒng)的總動量不守恒 但是不少情況下 合外力在某個方向上的分量卻為零 那么在該方向上系統(tǒng)的動量分量就是守恒的 2 分析該方向上對應(yīng)過程的初 末狀態(tài) 確定初 末狀態(tài)的動量 3 選取恰當(dāng)?shù)膭恿渴睾愕谋磉_式列方程 4 結(jié)合常用的機械能守恒 動能定理或能量守恒的公式列出對應(yīng)的方程 5 根據(jù)題意分析討論 得出結(jié)論 一 某一方向的動量守恒與能量的結(jié)合問題 解析小球上升到最高點時與小車相對靜止 有共同速度v 由動量守恒定律和機械能守恒定律有 mv0 2mv 典例1 圖1 答案bc 動量和能量的綜合題主要是考查機械能守恒定律 動量守恒定律和彈性碰撞的概念 題目綜合性強 考查了學(xué)生分析問題和解決問題的能力 二 爆炸類動量守恒與能量的結(jié)合問題 如圖2所示 小球a系在細線的一端 線的另一端固定在o點 o點到水平面的距離為h 物塊b質(zhì)量是小球的5倍 置于粗糙的水平面上且位于o點正下方 物塊與水平 典例2 圖2 解析設(shè)小球的質(zhì)量為m 運動到最低點與物塊碰撞前的速度大小為v1 取小球運動到最低點重力勢能為零 根據(jù)機械能守恒定律 有 設(shè)碰后物塊的速度大小為v2 取水平向右為正方向 根據(jù)動量守恒定律 有 如圖3所示 在光滑的水平面上有一靜止的斜面 斜面光滑 現(xiàn)有一個小球從斜面頂點由靜止釋放 在小球下滑的過程中 以下說法正確的是 專題小練 圖3 1 a 斜面和小球組成的系統(tǒng)動量守恒b 斜面和小球組成的系統(tǒng)僅在水平方向上動量守恒c 斜面向右運動d 斜面靜止不動 解析球和斜面組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力作用 故水平方向動量守恒 小球下滑時 對地有向下的加速度 即系統(tǒng)存在向下的加速度 故系統(tǒng)豎直方向上所受合外力不為零 合外力向下 因此不能說系統(tǒng)動量守恒 答案bc 如圖4所示 光滑圓槽的質(zhì)量為m 靜止在光滑的水平面上 其內(nèi)表面有一小球被細線吊著恰位于槽的邊緣處 如果將線燒斷 則小球滑到另一邊的最高點時 圓槽的速度為 a 0b 向左c 向右d 無法確定 圖4 2 解析小球和圓槽組成的系統(tǒng)在水平方向不受外力 故系統(tǒng)在水平方向上的動量守恒 px 0 細線被燒斷瞬間 系統(tǒng)在水平方向的總動量為零 又知小球到達最高點時 球與槽水平方向上有共同速度 設(shè)為v 設(shè)小球的質(zhì)量為m 由動量守恒定律有0 m m v 所以v 0 正確答案為選項a 答案a 如圖5所示 質(zhì)量m 2kg的滑塊套在光滑的水平軌道上 質(zhì)量m 1kg的小球通過長l 0 5m的輕質(zhì)細桿與滑塊上的光滑軸o連接 小球和輕桿可在豎直平面內(nèi)繞o軸自由轉(zhuǎn)動 開始輕桿處于水平狀態(tài) 現(xiàn)給小球一個豎直向上的初速度v0 4m s g取10m s2 圖5 3 1 若鎖定滑塊 試求小球通過最高點p時對輕桿的作用力大小和方向 2 若解除對滑塊的鎖定 試求小球通過最高點時的速度大小 解析 1 設(shè)小球能通過最高點 且此時的速度大小為v1 在上升過程中 因只有重力做功 小球的機械能守恒 由 式 得f 2n由牛頓第三定律可知 小球?qū)p桿的作用力大小為2n 方向豎直向上 2 解除鎖定后 設(shè)小球通過最高點時的速度大小為v2 此時滑塊的速度為v 在上升過