碰撞知識點復(fù)習(xí)與習(xí)題

1、一劫量守恒定律1.守恒條件(1)系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，則系統(tǒng)動量守恒.(2)系統(tǒng)受到的合力不為零，但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時，系統(tǒng)的動量可近似看成守恒.(3)當(dāng)系統(tǒng)在某個方向上所受合力為零時，系統(tǒng)在該方向上動量守恒.2 .幾種常見表述及表達(dá)式(1) P=P'(系統(tǒng)相互作用前的總動量P等于相互作用后的總動量P1).(2) p=0(系統(tǒng)總動量不變).(3) -P2(相互作用的兩物體組成的系統(tǒng)，兩物體動量的增量大小相等、方向相反).其中的形式最常用，具體到實際應(yīng)用時又有以下三種常見形式：mvi+mv2=mvi'+mv?'(適用于作用刖后都運動的兩個物體組成的系統(tǒng)).0=

2、mvi+mv2(適用于原來靜止的兩個物體組成的系統(tǒng)，比如爆炸、反沖等，兩者速率與各自質(zhì)量成反比).mvi+mvz=(m+m)v(適用于兩物體作用后結(jié)合為一體或具有相同速度的情況，如完全非彈性碰撞).3 .理解動量守恒定律:矢量性？瞬時性?相對性?普適性.4 .應(yīng)用動量守恒定律解題的步驟：(1)明確研究對象，確定系統(tǒng)的組成(系統(tǒng)包括哪幾個物體及研究的過程)；(2)進行受力分析，判斷系統(tǒng)動量是否守恒(或某一方向上動量是否守恒)；(3)規(guī)定正方向，確定初、末狀態(tài)動量；(4)由動量守恒定律列出方程；(5)代入數(shù)據(jù)，求出結(jié)果，必要時討論說明.二.碰撞現(xiàn)象1.碰撞的種類及特點分類標(biāo)準(zhǔn)種類特點機械能彈性碰撞

3、動量守怛，機械能守怛是否守非彈性碰撞.動量守恒，機J戒能有損失恒卜人-JU-tiYrkz_L-kxzi碰撞前完全非彈性碰撞對心碰撞(正碰)動量守恒，機械能損失最大碰撞前后速度共線后動量是否共-非對心碰撞（斜碰）碰撞前后速度不共線線2.彈性碰撞的規(guī)律兩球發(fā)生彈性碰撞時滿足動量守恒定律和機械能守恒定律.在2的速度分別是 Vi V2, （Vi、> V2） mi 光滑的水平、與面上IImi vg牛+ UlnVo(1)有 質(zhì) 量mio則由動量* (mi - mo) v'AMi *TI =-vi(m? mi ivn + ZmiVi L+ mu +m守m2的利球沿一條直線同向組式可討論以下兩種

4、特殊情況:aE A 如果兩物體質(zhì)量相等，即 mi=m2，則可得律和動能守恒可以（mi rnn JV t 1V2=0，則可得1H .mi十這里又可有以下幾種情況：4r-rmnzm 1當(dāng)口寸（V>0 b青爭當(dāng)mKnh時, M<0NAA*1質(zhì)量較大的物體向前運動。j¥>0,表祁皆百兩物偲麗前凰。>0表示質(zhì)量較水的物體反彈 回來，:0例"時意示兩物體交換速m-2的物體在碰撞前是靜止的廣v岳7表示質(zhì)量很水的物體幾乎以原速率反彈回來，而質(zhì)量很大的物體幾乎不動。例如橡皮球與墻壁的碰撞。e當(dāng)?shù)絠n?口寸Vj-VjVp表示質(zhì)量很大的物體速度幾乎舉喻霹霰解蹲刎糊虢獻(xiàn)來融

5、）物照度的，碰后原來在前的物體禧度這塞康來靜止的三如何快速判定碰撞的可能性1滿足實際情況-分以下四種情況：(1)同向運動物體的碰撞：在光滑水平面上同向運動的兩物體A、B,要發(fā)生碰撞，則碰撞前必有vA>vB(vB可以為零)由于碰撞過程中，相互作用力對前方物體向前，對后方物體向后，所以碰撞后前方物體的動量增加，從而vB/>vB;后方物體動量減小，vA/<vA(否則將違背動能不增加原理)(2)相向運動物體的碰撞：碰撞后，兩物體可以沿同一方向運動，也可以沿各自反方向運動，還可以是原動量大的一個靜止而另一個反彈，但不可能兩個物體都仍沿各自原方向運動.(3)若碰撞后兩物體沿同一方向運動，

6、則一定有前方物體的速度大于或等于后方物體的速度.(4)在碰撞過程中，由于時間很短，所以只有直接相碰的物體動量才有明顯變化，其他物體的動量通常認(rèn)為不變.2 滿足動量守恒：由于碰撞時間很短，此時內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，所以不管合外力是否為零，一般都按動量守恒處理.從而兩個物體相碰時，兩個物體的動量變化量大小相等方向相反.3 .滿足動能不增加原理：由于碰撞過程中可能有機械能損失，所以碰撞后兩個物體的總劫能不會大于碰撞前兩個物體的總動能.以上方法一般首先判斷實際情況，再判斷動量守恒，最后判斷動能不增加，這樣既可減少運算量提高做題速度，同時還可減少一些平常由于疏忽而造成的錯誤，如一般按照動量守恒和動能不增加直接

7、判出答案，那么有些就不滿足實際情況從而造成錯解.四例題5. 在質(zhì)量為M的小車中掛有一單擺.擺球的質(zhì)量為mO，小車和單擺以速度v沿光滑水平面運動，與正對面的靜止木塊m發(fā)生碰撞，碰撞時間很短，在碰撞過程中下列哪些情況可能發(fā)生()A小車、木塊和擺球的速度都發(fā)生變化'分別變?yōu)関1、v2、v3，且有(M+mO)v=Mv1+mv2+m0v3B. 擺球的速度不變，小車和木塊的速度都變?yōu)関1，且有Mv=(M+m)v1C. 擺球的速度不變，小車和木塊的速度變?yōu)関1、v2，且有Mv=Mv1+mv2D.小車和小球的速度都變?yōu)関1，木塊的速度變?yōu)関2，且有(M+mO)v=(M+mO)v1+mv26. A、B兩

8、球在水平光滑軌道上同向運動，已知它們的動量分別是Pa=5kg-m/s,Pb=7kg-m/s，A球追上B球并發(fā)生碰撞，碰后B球的動量變?yōu)?0kg-m/s，則兩球的質(zhì)量mA與mB的父系可能是（A.mB=mAB.mB=2mAC.mB=4mAD.mB=6mAm的靜止小球發(fā)生正碰之后，一起向著M/m可以是：D.5.質(zhì)量為M的木塊在光滑水平面上以速度%向右運動，質(zhì)量為m的子彈以速度V2向左射7. 一質(zhì)量為M的小球以速度V運動，與另一質(zhì)量為相同方向運動，且兩小球動量相等。則兩小球質(zhì)量比A.2B.3C.4入木塊并停留在木塊中，要使木塊停下來，發(fā)射子彈的數(shù)目是:(Mm)vMv2=iB-(Mm)vmv2mvMvC

9、.i ；D-i ；Mvmv929.如圖所示，物體A靜止在光滑水平面上，物 體B以速度v向A運動并與彈簧發(fā)生碰 系統(tǒng)動 能損失最大的時刻是：A. A開始運動時；B. A的速度等于c.B的速度等于零時；D. A,B速度相等時;A的左邊固定有輕質(zhì)彈簧，與A質(zhì)量相等的撞，A.B始終在一直線上運動,則 A,B組成的itJkAAl時;11 .小車AB靜置于光滑的水平面上，定一個輕質(zhì)彈簧，為M，長為L，質(zhì)量為m的木塊C放在小車上，用細(xì)繩連結(jié)于小車的B端粘有橡皮泥，AB車質(zhì)量A端并使彈簧壓縮，10.如圖，木塊A,B的質(zhì)量均為2kg，置于光滑水平面上，B與一輕彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在豎直擋板上，當(dāng)A以4

10、m/s的速度向B撞擊時，由于有橡皮泥而粘在一起運動，那么彈簧被壓縮到最短時，具有的彈性勢能大小為:A.4J；B.8J；C.16J;D.32J;開始時AB與C都處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，當(dāng)突然燒斷細(xì)繩，彈簧被釋放，使物體C離開彈簧向B端沖去，并跟B端橡皮泥粘在一起，以下說法中正確的是()A.如果AB車內(nèi)表面光滑，整個系統(tǒng)任何時刻機械能都守恒LwJB.整個系統(tǒng)任何時刻動量都守恒C.當(dāng)木塊對地運動速度為v時，小車對地運動速度為mv/M12. 質(zhì)量為1kg的小球以4m/s的速2kg的靜止小球碰，關(guān)于碰后的速度0和度與質(zhì)量為V2'，下面可能的是()4,A.vi5=v2hm/sB.vJ=1m/s,v

11、2'=2.5m/s13. 如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在。點，0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。點正下方，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為】再拉動小球使線水平伸直，小球由靜止開始釋放，運動到最低點時與物塊發(fā)生正碰（碰撞h時間極短），反彈后上升至最高點時到水平面的距離為小球與物塊均視為質(zhì)點不計空氣16,14.們在光滑水平面上沿同一直線向右運動，速度分別為如圖所示,A、B兩物體的質(zhì)量分別是 mi=5kg,m2=3kg.它Vi=5m/s,v 2=1 m/s.當(dāng) A 追上 B 后，與定的質(zhì)量不計的彈簧發(fā)已知A、B兩物體作用前后均生相互作用。

12、彈簧被壓縮后再伸長，把A、B兩物體彈開，同一直線運動，彈簧壓縮時未超過彈簧的彈性限度。求:(1)AB相互作用后的最終速度各是多少？(2)碰撞中彈簧具有的最大彈性勢能是多少?如圖所示，光滑水平mi=2kg的物塊以Vo=2m/s的初速沖向質(zhì)量為m2=6kg靜15.面上質(zhì)量為止的光滑圓弧面斜劈體。求:(1)物塊m滑到最高點位置時，二者的速度；(2)物塊mi從圓弧面滑下后，二者速度；若mi=m2物塊mi從圓弧面滑下后,二者速度12.一質(zhì)量為m鋼球靜止在質(zhì)量為M鐵箱的光滑底面上(不知道m(xù)與M的大小情況)，如圖示。CD長L,鐵箱與地面間無摩擦。鐵箱被加速至V時開始做勻速直線運動。后來箱壁與鋼球發(fā)生彈性碰撞。問碰后再經(jīng)過多長時間鋼球與BD壁相碰。16. 解析:設(shè)小球的質(zhì)量為m,運動到最低點與物正取小球運動到最低塊碰撞前的速度大小為點重力勢能為零，根據(jù)機械能守恒定律，有2mv得M=2ghmgh=設(shè)碰撞后小球反彈的速度大小為一i,同理有1h1J時2 V0mgmvf8i得V，i=_162設(shè)碰后物塊