河北省唐山市豐南區(qū)第一中學(xué)2012高三物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 動(dòng) 量教學(xué)案 新人教版

1、第五章 動(dòng) 量本章知識(shí)所處的地位：本章在高中物理中占有重要地位。動(dòng)量守恒定律是自然界普遍適用的基本規(guī)律之一，它比牛頓定律適用范圍廣泛的多，即使在牛頓定律的適用范圍內(nèi)，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解決諸如碰撞、爆炸等問題，也要比應(yīng)用牛頓定律大為簡單、方便。知識(shí)網(wǎng)絡(luò)：力在一段時(shí)間上的作用沖量動(dòng)量物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律爆炸、反沖碰撞。專題一、沖量和動(dòng)量的概念【考點(diǎn)透析】一、 本專題考點(diǎn)：動(dòng)量、沖量為類要求。二、 理解和掌握的內(nèi)容1.沖量I定義：作用在物體上的力和力的作用時(shí)間的乘積叫做該力對(duì)這個(gè)物體的沖量。公式：I=Ft，只適于恒力沖量的計(jì)算；單位是牛頓秒(N·S)。沖量是力對(duì)時(shí)間的積累效果

2、，是過程量。講沖量必須明確是哪個(gè)力、哪個(gè)過程的沖量。沖量是矢量。恒力的沖量的方向與力的方向相同；變力的沖量的方向不能由力的方向直接判斷。 2.動(dòng)量PP=mv有大小有方向（沿v的方向）的矢量。兩個(gè)動(dòng)量相等必須是大小相等方向相同，單位是千克米/秒（kg·m/s），動(dòng)量與動(dòng)能的大小關(guān)系：P=。3.難點(diǎn)釋疑（1） 動(dòng)量和沖量的區(qū)別動(dòng)量具有瞬時(shí)性,當(dāng)物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)明確是哪一時(shí)刻哪一位置的動(dòng)量。沖量是過程量，應(yīng)明確是哪個(gè)力在哪段時(shí)間內(nèi)對(duì)物體作用的沖量。由于速度與參照物的選擇有關(guān)，動(dòng)量具有相對(duì)性，通常以地球（大地）為參照系。由于力和時(shí)間與參照物選擇無關(guān)，所以力的沖量與參照物選擇無關(guān)。（2）動(dòng)

3、量與動(dòng)能的區(qū)別名稱矢量性大小變化量動(dòng)量矢量pv速度發(fā)生變化，p一定不為零動(dòng)能標(biāo)量Ekv2速度發(fā)生變化，Ek可能為零（3）沖量與功的區(qū)別名稱矢量性大小作用效果計(jì)算沖量矢量I=F·t改變動(dòng)量應(yīng)用矢量合成法則求合沖量功標(biāo)量W=Fscos改變動(dòng)能應(yīng)用代數(shù)運(yùn)算求總功【例題精析】例1傾角為的光滑斜面上有一質(zhì)量為m的物體自靜止起下滑，抵達(dá)斜面底端時(shí)速度為vt，下滑過程中重力的沖量為 。解析:欲求重力的沖量，必須先求出物體受重力的時(shí)間t, t=vt/a =vt/gsin 因此物體在下滑過程中重力的沖量IG=mgt=mvt/sin 本題正確答案是IG=mvt/sin例2質(zhì)量為m的小球從h高處自由下落，

4、與地面碰撞時(shí)間為t，地面對(duì)小球的平均作用力為F，取豎直向上為正方向，在與地面碰撞過程中（ ）（A）重力的沖量為 mg( +t)（B）地面對(duì)小球作用力的沖量為 F·t（C）合外力對(duì)小球的沖量為 (mg + F)·t（D）合外力對(duì)小球的沖量為 (mgF)·t解析：由沖量的定義可得：重力的沖量 IG= mg·t，地面對(duì)小球作用力的沖量 IF=Ft, 合外力對(duì)小球的沖量I=(Fmg)·t 答案B小結(jié)：求沖量應(yīng)明確是哪個(gè)力在哪段時(shí)間內(nèi)對(duì)物體作用的沖量及其方向?！灸芰μ嵘恐R(shí)與技能1放在水平桌面上的物體質(zhì)量為m，用一個(gè)水平推力F推它t秒鐘，物體始終不動(dòng)，

5、那么在t秒內(nèi)，推力對(duì)物體的沖量為（）0 ; BF·t牛秒; Cmg·t牛秒 D無法計(jì)算2在上題中合力的沖量為 。3圖5-1所示，兩個(gè)質(zhì)量相等的物體在同一高度沿傾角不同的兩個(gè)光滑斜面由靜止自由下滑，到達(dá)斜面底端的過程中，兩個(gè)物體具有的物理量不相同的是（）重力的沖量 彈力沖量 合力沖量 動(dòng)量 A B D 4對(duì)于任何一個(gè)固定質(zhì)量的物體，下面陳述中正確的是（） 物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能必變化 物體的動(dòng)量發(fā)生變化，其動(dòng)能不一定變化 物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量不一定變化 物體的動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量必有變化A B C D5物體受到 -2N·S的沖量作用，則（） A物體原來的動(dòng)

6、量方向一定與這個(gè)沖量的方向相反B物體的末動(dòng)量一定是負(fù)值 C物體的動(dòng)量一定減小 D物體的動(dòng)量增量一定與規(guī)定的正方向相反能力與素質(zhì)6A、B兩物體沿同一直線分別在FA、FB作用下運(yùn)動(dòng)，圖5-2所示表示它們的動(dòng)量P隨時(shí)間變化的規(guī)律，設(shè)A、B兩物體所受沖量的大小分別為IA、IB，那么（）A FA>FB ，方向相反 BFA>FB ，方向相同C IA>IB，方向相同 DIA<IB，方向相反 7豎直上拋的小球，又落回到原地，球運(yùn)動(dòng)中所受阻力不變，則（）A 從拋出到落回時(shí)間內(nèi)重力沖量為零B 上升階段阻力沖量大于下降階段阻力沖量C 從拋出到落回時(shí)間內(nèi)，空氣阻力沖量為零D 上升階段球動(dòng)量的變

7、化量大于下降階段球動(dòng)量的變化量8質(zhì)量為M的物體以速度v0豎直向上拋出，從拋出到落回拋出點(diǎn)的過程中物體受到合力的沖量為（不計(jì)空氣阻力） A. 0 B2Mg v0，方向向上 C2M v0，方向向下D2Mg v0，方向向下9物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）若動(dòng)量發(fā)生變化，合外力一定對(duì)物體施加沖量，同時(shí)合外力一定對(duì)物體做功若動(dòng)量發(fā)生變化，合外力一定對(duì)物體施加沖量，但合外力不一定對(duì)物體做功若動(dòng)能發(fā)生變化，合外力一定對(duì)物體作功，同時(shí)合外力一定對(duì)物體施加沖量若動(dòng)能發(fā)生變化，合外力一定對(duì)物體作功，但合外力不一定對(duì)物體施加沖量A B C D【拓展研究】專題二、動(dòng)量定理及其應(yīng)用【考點(diǎn)透析】一、 本專題考點(diǎn)

8、：動(dòng)量定理為類要求，但只局限于一維情況。二、 理解和掌握的內(nèi)容1.動(dòng)量定理：（1）內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化。（2）表達(dá)式： F·t = mv2 mv1 =p 該式將過程量（合外力的沖量）與狀態(tài)量的變化相聯(lián)系。2.牛頓第二定律的另一種表達(dá)形式：F=(mv2-mv1)/t = p/t 即：合外力等于物體動(dòng)量的變化率，且物體所受合外力的方向與物體動(dòng)量變化的方向、加速度的方向、速度變化的方向是相同的。3.難點(diǎn)釋疑（1）合外力的沖量與物體動(dòng)量的變化相聯(lián)系，與物體在某時(shí)刻的動(dòng)量無必然聯(lián)系；引起物體動(dòng)量變化的是物體所受合外力的沖量。 （2）在F·t = mv2-mv1

9、 中，合外力的沖量，終態(tài)的動(dòng)量和初態(tài)的動(dòng)量，都是矢量，可見動(dòng)量定理表達(dá)式是一個(gè)矢量方程，應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)需建立坐標(biāo)系（或規(guī)定正方向）。 （3）應(yīng)用F·t=p分析一些物理現(xiàn)象。由上式可以看出若p保持一定，則力作用的時(shí)間越短，力F就越大，因此在需要增大作用力時(shí)，可盡量減小作用時(shí)間，如打擊、碰撞等由于作用時(shí)間短，作用力較大。反之，作用時(shí)間越長，力F就越小，因此在需要減小作用力時(shí)，可想法延長力的作用時(shí)間，如利用海綿、彈簧等的緩沖作用來延長作用時(shí)間。 （4）應(yīng)用I=p求變力的沖量。如果物體受大小、方向或大小方向都變化的力的作用，則不能直接用F·t求變力的沖量，這時(shí)可以求出在該力沖量作用

10、下物體動(dòng)量改變的大小和方向，等效代換變力的沖量I。（5）動(dòng)量定理與動(dòng)能定理的區(qū)別：動(dòng)量定理與動(dòng)能定理一樣，都是以單個(gè)物體為研究對(duì)象，但所描述的物理內(nèi)容差別極大。在研究應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)一定要特別注意其矢量性。物體在力的作用下，在一段時(shí)間內(nèi)速度發(fā)生變化，這類問題屬于動(dòng)量定理應(yīng)用問題；而物體在力的作用下，在一段位移內(nèi)速度發(fā)生變化，這類問題屬于動(dòng)能定理應(yīng)用問題?？梢娝鼈兊牟町愒谟冢呵罢呱婕皶r(shí)間；后者涉及位移（或路程）【例題精析】例1物體在恒定的合外力作用下運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是（） 物體一定作直線運(yùn)動(dòng) 單位時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量的增量與物體的質(zhì)量無關(guān) 物體的動(dòng)量增量與時(shí)間成正比 物體的動(dòng)量變化率一定恒定 A

11、 B C D解析：針對(duì)：合外力恒定，若物體原來靜止或物體原有初速度的方向與合外力的方向一致或相反，物體作直線運(yùn)動(dòng)；若初速度方向與合外力方向不一致，則物體作曲線運(yùn)動(dòng)，例如平拋運(yùn)動(dòng)。所以項(xiàng)錯(cuò)。針對(duì)：單位時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量的增量就是動(dòng)量的變化率p/t=F，即p/t僅與F有關(guān)，而與物體的質(zhì)量m無關(guān)。針對(duì)：由動(dòng)量定理p=I=F·t，依題F恒定，所以p與t成正比。針對(duì)：由動(dòng)量定理p=I=F·t，所以物體動(dòng)量變化率p/t=F是恒定的。 答案 D例2如圖5-4，把重物壓在紙帶上，用一水平力緩緩拉動(dòng)紙帶，重物跟著一起運(yùn)動(dòng)，若迅速拉動(dòng)紙帶，紙帶將會(huì)從重物下面拉出，解釋這些現(xiàn)象的正確說法是（）在緩慢

12、拉動(dòng)紙帶時(shí)，重物和紙帶間的摩擦力大在迅速拉動(dòng)時(shí)，紙帶給重物的摩擦力小在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，紙帶給重物的沖量大在迅速拉動(dòng)時(shí)，紙帶給重物的沖量小A B C D解析：在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，兩物體之間的作用力是靜摩擦力，在迅速拉動(dòng)時(shí)，它們之間的作用力是滑動(dòng)摩擦力。由于通常認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，所以一般情況是：緩拉摩擦力小；快拉摩擦力大。故判斷、都錯(cuò)。在緩慢拉動(dòng)紙帶時(shí)，摩擦力雖小些，但作用時(shí)間可以很長，故重物獲得的沖量即動(dòng)量的變化可以很大，所以能把重物帶動(dòng)?？炖瓡r(shí)，摩擦力雖大些，但作用時(shí)間很短，故沖量小，所以重物動(dòng)量改變很小。 答案C 【能力提升】知識(shí)與技能1從同一高度落下的玻璃杯掉到水泥地上易碎，而

13、掉到泥土上不易碎，這是因?yàn)椴ＡП涞剿嗟孛鏁r(shí)（）A受到?jīng)_量大 B受到動(dòng)量大 C受到作用力大 D動(dòng)量改變量大2一個(gè)質(zhì)點(diǎn)受到外力作用，若作用前后的動(dòng)量分別為P1、P2，動(dòng)量變化為p，速度的變化為V，動(dòng)能的變化為EK，則（）AP1=-P2是不可能的 Bp垂直于P1是不可能的 Cp垂直于V是可能的 DP0，EK = 0是可能的3甲、乙兩物體的質(zhì)量相同，以相同的初速度在粗糙的水平面上滑行，甲物體比乙物體先停下來，下面說法正確的是（）A甲物體所受沖量大 B乙物體所受的沖量大C兩物體所受沖量一樣大 D無法比較4人從高處跳到低處時(shí)，為了安全一般都是讓腳尖先著地，下面解釋正確的是（）A增大人對(duì)地的壓強(qiáng)，起到安

14、全作用 B使動(dòng)量的增量變的更小 C增長與地面的沖擊時(shí)間，從而減小沖力 D減小沖量5一粒鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中下落的過程稱為，進(jìn)入泥潭直到停止的過程稱為，則（）過程中鋼珠動(dòng)量的改變量等于重力的沖量過程中阻力的沖量的大小等于過程中重力的沖量大小過程中阻力的沖量大小等于過程與過程中重力的沖量大小過程中鋼珠動(dòng)量的改變量等于阻力的沖量A B C D能力與素質(zhì)6.在空中某一點(diǎn)以大小相等的速度分別豎直上拋，豎直下拋，水平拋出質(zhì)量相等的小球，若空氣阻力不計(jì)，經(jīng)過t秒（小球均未落地），則（） A作上拋運(yùn)動(dòng)的小球動(dòng)量變化最小 B作下拋運(yùn)動(dòng)的小球動(dòng)量變化最大 C三個(gè)小球動(dòng)量變化大小相

15、等 D作平拋運(yùn)動(dòng)小球動(dòng)量變化最小7質(zhì)量相等的兩個(gè)物體P和Q并排靜止放在光滑的水平面上，現(xiàn)用一水平恒力F推P物體，同時(shí)與恒力F同方向給Q物體一個(gè)瞬時(shí)沖量I，使兩物體開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩個(gè)物體重新相遇時(shí)，所經(jīng)歷的時(shí)間為（）AI/F B 2I/F C2F/I D F/I8水平飛行的子彈打穿固定在水平面上的木塊，經(jīng)歷的時(shí)間為t1，子彈損失的動(dòng)能為EK1，系統(tǒng)機(jī)械能的損失為E1。同樣的子彈以同樣的速度打穿放在光滑水平面上的同樣的木塊，經(jīng)歷的時(shí)間為t2，子彈損失的動(dòng)能為EK2，系統(tǒng)機(jī)械能的損失為E2，設(shè)在兩種情況下子彈在木塊中所受的阻力相同，則 t1t2EK1EK2 E1E2 E1=E2 中正確的是（） A B

16、 D圖5-59.兩個(gè)物體A和B質(zhì)量分別為MA>MB，它們以相同的初動(dòng)量開始沿地面滑行，若它們滑行相同的距離后停下，滑行中A、B分別受到不變的阻力FA與FB作用，其滑行時(shí)間分別為tA和tB，則有FA FB, tA tB 。10.物體A和B用輕繩相連掛在輕彈簧下靜止不動(dòng),如圖5-5,A的質(zhì)量為m,B的質(zhì)量為M.當(dāng)連接A、B的繩突然斷開后,物體A上升經(jīng)某一位置時(shí)的速度大小為v,這時(shí)物體B的下落速度大小為u,如圖b.在這段時(shí)間里,彈簧的彈力對(duì)物體A的沖量為 （） A.mv B.mv-Mu C.mv+Mu D.mv+mu【拓展研究】11高級(jí)轎車中使用一種安全氣囊，以防止撞車時(shí)坐在駕駛室的司機(jī)因?yàn)橄?/p>

17、前沖撞發(fā)生意外。這種氣囊有一種能在高溫下分解出氣體的混合物，例如氣配方：68%NaN3(疊氮化鈉)，5% NaNO2, 5%陶土，14%Fe2O3粉，2%SiO2粉，6%石墨纖維。這些粉末經(jīng)加壓成型后，裝在一個(gè)大袋子里，袋子放在駕駛室座位前，撞車時(shí)，約在10ms內(nèi)引發(fā)下列反應(yīng)：2NaN3=2Na+3N2(3650C分解) 反應(yīng)大約在30ms內(nèi)結(jié)束，袋內(nèi)充滿N2而脹大，阻止人體前沖，在以后的100200ms內(nèi)氣體“消失”，同時(shí)袋內(nèi)的鈉變成氧化鈉，試問：（1） 什么氣體必須在以后的一定時(shí)間內(nèi)“消失”而不能始終存在？（2） 假如轎車在80Km/h的速度時(shí)發(fā)生撞車，人由于氣袋的作用而在撞車后的120m

18、s速度減為零，試估算氣袋在撞車時(shí)對(duì)一個(gè)成人的平均作用力？（人體質(zhì)量為60Kg）（3） 若氣袋內(nèi)儲(chǔ)有189g NaN3，碰撞后迅速完全分解為Na和N2，已知?dú)獯娜莘e為60L，當(dāng)分解反應(yīng)剛好結(jié)束，氣體完全充滿氣袋時(shí)，氣袋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多少個(gè)大氣壓？（設(shè)此瞬間的溫度為3800C）（4） 你認(rèn)為陶土和SiO2能起到什么作用？專題三、動(dòng)量守恒定律表達(dá)式及其守恒條件【考點(diǎn)透析】一、 本專題考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律為類要求，但只局限于一維的情況。二、 理解和掌握的內(nèi)容1.動(dòng)量守恒定律：（1）內(nèi)容：系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。（2）表達(dá)式：P=P 或者 m1v1 + m2v2 =

19、m1v1+ m2v2（3）適用范圍：比牛頓定律的適用范圍要廣泛的多，小到微觀粒子間的作用，大到天體間作用，無論物體間作用力性質(zhì)如何都適用。中學(xué)階段，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律研究的對(duì)象主要是一條直線上運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng)，如兩球相碰問題。2.動(dòng)量守恒條件：（1）如果研究的系統(tǒng)所受合外力為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。也就是說，系統(tǒng)內(nèi)力不能使系統(tǒng)的總動(dòng)量發(fā)生改變，且對(duì)內(nèi)力的性質(zhì)無任何限制。這一點(diǎn)與機(jī)械能守恒定律有本質(zhì)的差別。（2）如果研究的系統(tǒng)所受合外力不等于零，但合外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力（即合外力可以忽略），則仍可認(rèn)為總動(dòng)量守恒。這種情況的特點(diǎn)是物體間相互作用時(shí)間很短，如碰撞、爆炸、打擊等類的作用。（3）如果研

20、究的系統(tǒng)所受合外力不等于零，但沿某一方向合外力的分量為零，則沿該方向系統(tǒng)總動(dòng)量的分量守恒。3.應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題步驟：（1）明確研究系統(tǒng)，判斷動(dòng)量是否守恒。 （2）選取正方向，明確作用前總動(dòng)量和作用后總動(dòng)量。 （3）列方程，P前 = P后（4）解方程。4.難點(diǎn)釋疑(1)正確區(qū)分內(nèi)力和外力，外力指系統(tǒng)外物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力，內(nèi)力指研究系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用。 (2)動(dòng)量守恒定律具有矢量性，列方程前要先規(guī)定正方向。 (3)動(dòng)量守恒定律只涉及作用前后物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，解題時(shí)不必過問過程的細(xì)節(jié)。 (4)動(dòng)量守恒的幾種表達(dá)式及其推廣式： P=P P=0 P1=-P2 m1v1 + m2v2 = m1

21、v1+ m2v2 0= m1v1 + m2v2（適用于原來靜止的兩物體組成的系統(tǒng)，由此式可推得你動(dòng)我動(dòng)、你快我快、你慢我慢、你停我停，你我速率和各自質(zhì)量成反比） m1v1 + m2v2 =（m1 + m2）v（適用于兩物體相互作用后結(jié)合在一起的情況） 【例題精析】 例1一輛小車靜止在光滑的水平面上，小車立柱上固定一條長L，拴有小球 的細(xì)線，小球拉至和懸點(diǎn)在同一水平面處釋放，如圖5-6所示，小球擺動(dòng)時(shí)，不計(jì)一切阻力，下面說法中正確的是（）小球和小車的總機(jī)械能守恒 小球和小車的動(dòng)量守恒小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度為小球和小車只有在水平方向上動(dòng)量守恒A B C D解析：小球、小車和地球組成的系統(tǒng)，只有動(dòng)能

22、和勢(shì)能間的轉(zhuǎn)化，故正確；小球和小車組成的系統(tǒng)因有外力（重力）作用，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，但水平方向不受外力作用，因而水平方向滿足動(dòng)量守恒，故錯(cuò)，而選項(xiàng)正確；小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，若小車靜止，其速度為，但由于小球和小車之間的相互作用，小車也具有動(dòng)能，因而根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的速度小于，故選項(xiàng)錯(cuò)。 答案：B 例2 質(zhì)量M=200kg的小車，上面站著一個(gè)質(zhì)量為m=50kg的人，車以v0=1m/s的速度在光滑水平面上前進(jìn)，當(dāng)人相對(duì)車以v=2m/s向后水平跳出后，車速變?yōu)槎嗌?？解析：設(shè)車速變?yōu)関，人相對(duì)車跳出后轉(zhuǎn)換成相對(duì)地面的速度為v- v根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：（M + m）v0 = M v+

23、 m(v- v) 代入數(shù)據(jù)得： v=1.4m/s錯(cuò)解一：（M + m）v0 = M v+ m(v0 - v) （違背了動(dòng)量守恒定律的同時(shí)性，即人跳車后，車速已不再是v0，人相對(duì)車的速度不是相對(duì)跳車前車的速度，而是相對(duì)跳車后車的速度）錯(cuò)解二：（M + m）v0 = M v- mv （違背了動(dòng)量守恒定律的同一性，即動(dòng)量守恒式中的各速度應(yīng)是相對(duì)同一參照系）小結(jié)：動(dòng)量守恒式中的各速度應(yīng)是相對(duì)同一參照系，一般選地面為參照物；相互作用的各物體的動(dòng)量應(yīng)分別是作用前同一時(shí)刻和作用后同一時(shí)刻的動(dòng)量?！灸芰μ嵘恐R(shí)與技能1如圖5-7所示的裝置中，木塊B與水平桌面的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在其中

24、，現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究系統(tǒng)，則此系統(tǒng)從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過程中（）A 動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒； B動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒；C動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒； D動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒；2如圖5-8所示，光滑水平面上A、B兩小車中有一彈簧，用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，將兩小車及彈簧看作系統(tǒng)，下面的說法正確的是（）若同時(shí)放開兩手，則A、B兩車的總動(dòng)量為零先放A車后放B車，則系統(tǒng)的動(dòng)量守恒而機(jī)械能不守恒先放B車后放A車（手保持不動(dòng)），則系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒而機(jī)械能守恒先放A車，后用手推B動(dòng)車，則系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，機(jī)械能也不守恒A B D3一只小船停止在湖面上

25、，一個(gè)人從小船的一端走到另一端，不計(jì)水的阻力，下列說法正確的是（）人在船上行走，人對(duì)船的沖量比船對(duì)人的沖量小，所以人向前運(yùn)動(dòng)的快，船后退的慢；人在船上行走時(shí)，人的質(zhì)量比船的小，它們的沖量大小是相等的，所以人向前運(yùn)動(dòng)的快，船后退的慢； 當(dāng)人停止走動(dòng)時(shí)，因船的慣性大，所以船將繼續(xù)后退；當(dāng)人停止走動(dòng)時(shí)，因總動(dòng)量守恒，故船也停止后退。A B D4靜止在湖面的小船上有兩個(gè)人分別向相反方向拋出質(zhì)量相同的小球，甲向左拋，乙向右拋，甲先拋，乙后拋，拋出后兩小球相對(duì)岸的速率相等，則下列說法中正確的是（）A兩球拋出后，船往左以一定速度運(yùn)動(dòng)，乙球受到的沖量大一些。B兩球拋出后，船往右以一定速度運(yùn)動(dòng)，甲球受到的沖量大

26、一些。C兩球拋出后，船的速度為零，甲球受到的沖量大一些。D兩球拋出后，船的速度為零，兩球受到的沖量相等。5一個(gè)質(zhì)量為2kg的裝砂小車，沿光滑的水平面以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)，一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球從0.2m高處自由落下，恰落入小車的砂中，這以后小車的速度為（ ） A2m/sB3m/s C2.7m/s D0能力與素質(zhì)6質(zhì)量為M的金屬塊和質(zhì)量為m的木塊用細(xì)線系在一起，以速度v在水中勻速下沉，某一時(shí)刻細(xì)線斷了，則當(dāng)木塊停止下沉的時(shí)刻，鐵塊下沉的速度為 。（設(shè)水足夠深，水的阻力不計(jì)）7如圖5-9所示，質(zhì)量為m1的物體A和質(zhì)量為m2的物體B用細(xì)線連接，在水平恒力F的作用下，A、B一起沿足夠大的水平面做勻速直

27、線運(yùn)動(dòng)，速度為V，現(xiàn)剪斷細(xì)線并保持F的大小、方向不變，則當(dāng)物體B停下來時(shí)，物體A的速度是 。8質(zhì)量為M的氣球下吊一架輕的繩梯,梯上站著質(zhì)量為m的人.氣球以v0速度勻速上升.如果人加速向上爬,當(dāng)他相對(duì)于梯的速度達(dá)到V時(shí),氣球的速度將變?yōu)?.9質(zhì)量為30kg的小孩推著質(zhì)量為10kg的冰車，在水平冰面上以2.0m/s的速度滑行，不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5.0m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開m/s。這一過程中，小孩對(duì)冰車所做的功為_ J?！就卣寡芯俊?0總質(zhì)量為M=0.5kg的小火箭（內(nèi)含0.1kg火藥），若火藥全部燃燒，并以v=240m/s的速度全部豎直向下噴出，空氣阻力為重力的

28、0.2倍，求火箭能上升的最大高度（提示：火藥噴出過程極短此過程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力動(dòng)量守恒）專題四、平均動(dòng)量守恒及分方向動(dòng)量守恒【考點(diǎn)透析】一、本專題考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律為類要求，但只局限于一維的情況。二、理解和掌握的內(nèi)容1.分方向動(dòng)量守恒：系統(tǒng)所受合力不為零，總動(dòng)量不守恒，若某一方向上合外力為零，這個(gè)方向上動(dòng)量還是守恒的。2.平均動(dòng)量守恒：若系統(tǒng)在全過程中動(dòng)量守恒，則這一系統(tǒng)在全過程中的平均動(dòng)量也必定守恒，如果系統(tǒng)是由兩個(gè)物體組成的，且相互作用前均靜止，相互作用后均發(fā)生運(yùn)動(dòng)，則由0=m1v1 - m2v2得結(jié)論：m1s1=m2s2，使用時(shí)應(yīng)明確s1、s2必須是相對(duì)同一參照物位移的大小。3.難點(diǎn)釋疑（

29、1）對(duì)某一方向動(dòng)量守恒，列式要特別注意把速度投影到這個(gè)方向上，同時(shí)要注意各量的正負(fù)。（2）如果過程動(dòng)量守恒涉及位移問題，且兩物體作用前均靜止，由m1s1=m2s2計(jì)算方便，須正確畫出位移關(guān)系草圖?！纠}精析】例1如圖5-10所示，將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v0,仰角為的初速拋入一個(gè)裝著砂子的總質(zhì)量為M的靜止砂車中，砂車與地面的摩擦不計(jì)，球與砂車的共同速度等于多少？解析：把鉛球和砂車看成一系統(tǒng)，系統(tǒng)在整個(gè)過程中不受水平方向的外力，設(shè)共同速度為v,由水平方向動(dòng)量守恒：mv0cos=(M+m)v 得 v= mv0cos/( M+m)小結(jié)：此題水平方向動(dòng)量守恒，列式要特別注意把速度投影到這個(gè)方向上。例2

30、一個(gè)質(zhì)量為M，底邊長為b的三角形劈靜止于光滑的水平地面上，如圖5-11 所示，有一質(zhì)量為m的小球由斜面頂部無初速滑到底部時(shí)，求劈運(yùn)動(dòng)的位移？解析：如圖設(shè)劈的位移為s，則小球的水平位移為(b-s)，由水平方向平均動(dòng)量守恒m1s1=m2s2 有Ms=m(b-s) 得 s=mb/(M+m)小結(jié)：用m1s1=m2s2解題，關(guān)鍵是判明動(dòng)量是否守恒，初速是否為零（若不為零，則此式不成立），其次是畫出各物體在守恒方向上的位移（相對(duì)同一參照）草圖，找出各長度間的關(guān)系式。【能力提升】知識(shí)與技能1.質(zhì)量為M的人隨平板車以速度V在平直跑道上勻速前進(jìn)，不考慮摩擦阻力，當(dāng)此人相對(duì)于車豎直跳起至落回的過程中，平板車的速度

31、（）A保持不變 B變大 C變小 D先變大后變小2一木塊被釘在一輛小車上，小車與地面無摩擦，一顆子彈射向木塊，對(duì)于子彈穿過木塊的過程中是否動(dòng)量守恒，下面說法正確的是（）A 如果子彈水平射入木塊，則子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。B 如果子彈水平射入木塊，則子彈、木塊與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。C 如果子彈斜向射入木塊，則子彈與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。D 如果子彈斜向射入木塊，則子彈、木塊與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。圖5-123質(zhì)量為1kg的物體在距離地面高5m處由靜止自由下落，正落在以5m/s速度沿光滑水平面勻速行駛的裝有砂子的小車中，車與砂子的總質(zhì)量為4kg，當(dāng)物體與小車相對(duì)靜止后，小車的速度為多大

32、？4如圖5-12所示，質(zhì)量為0.5kg的小球在距離地面高20m處以一定的初速度向左平拋，落在以7.5m/s速度沿光滑水平面向右勻速行駛的敞篷小車中，車底涂有一層油泥，車與油泥的總質(zhì)量為4kg，設(shè)小球在落到車底前瞬間速度是25m/s，則當(dāng)小球與小車相對(duì)靜止時(shí)，小車的速度是（）A5m/sB4m/s C8.5m/sD.9.5m/s5. 如圖5-13所示，一輛質(zhì)量為M的小車以速度v1在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)，一 質(zhì)量為m速度為v2的物體,以俯角為的方向落到車內(nèi)的砂中，此后車速變?yōu)槎啻?？能力與素質(zhì) 6.靜止在水面的船長為L質(zhì)量為M，質(zhì)量為m的人站在船頭，當(dāng)此人由船頭走到船尾時(shí)，不計(jì)水的阻力，船移動(dòng)的距離為（

33、） A.mL/M B. mL/(M+m) C. mL/(M-m) D. (M-m)L/(M+m) 7.如圖5-14所示，A與B質(zhì)量分別m、M，直角邊長分別為a、b，設(shè)B與水平地面無摩擦，A由B的頂端從靜止開始滑到B的底端時(shí)，兩者水平位移各是多少？9.質(zhì)量為m的木塊和質(zhì)量為M的金屬塊用細(xì)線系在一起，處于深水中靜止，剪斷線后木塊上浮h時(shí)（還沒有浮出水面），則金屬塊下沉的深度為 。（水的阻力不計(jì)）圖5-158小車靜置在光滑水平面上，站在車上的人練習(xí)打靶，靶裝在車上的另一端，如圖5-15所示。已知車、人、槍和靶的總質(zhì)量為M(不含子彈)。每顆子彈質(zhì)量為m，共n發(fā)。打靶時(shí)，每發(fā)子彈打入靶中，就留在靶里，且

34、待前一發(fā)打入靶中后，再打下一發(fā)。若槍口到靶的距離為d，待打完n發(fā)子彈后，小車移動(dòng)的距離為_?！就卣寡芯俊?10.氣球質(zhì)量為200kg,載有質(zhì)量為50kg的人，靜止在空中距地面20m的地方，氣球下懸一根質(zhì)量可忽略不計(jì)的繩子，此人想從氣球上沿繩慢慢下滑安全到達(dá)地面，則這根繩長至少為多少？專題五、多物體系統(tǒng)動(dòng)量守恒【考點(diǎn)透析】一、本專題考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律為類要求，但只局限于一維的情況。二、理解和掌握的內(nèi)容對(duì)多物體或多過程問題有時(shí)應(yīng)用整體動(dòng)量守恒，有時(shí)只應(yīng)用某部分物體動(dòng)量守恒，有時(shí)分過程多次應(yīng)用動(dòng)量守恒，有時(shí)抓住初、末狀態(tài)動(dòng)量守恒即可，要善于選擇系統(tǒng)，善于選擇過程來研究。【例題精析】例1 質(zhì)量均為M的

35、A、B兩船靜止在水面上，A船中質(zhì)量為M/2的人以相對(duì)于A船的水平速度V從A船跳到B船上，不計(jì)水的阻力，則A、B兩船的速度如何？解析：設(shè)人跳出A船后A船獲得速度為VA，A船和人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以人的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎瑢⑵渌俣绒D(zhuǎn)換為對(duì)地速度，有 0= - MVA 解得A船的反沖速度為VA=V/3 同理設(shè)B船獲得速度為VB，由B船和人組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有=（M+M/2）VB 解得B船的速度為VB=2V/9。小結(jié)：系統(tǒng)對(duì)象的選取和對(duì)地速度的運(yùn)用，是正確解答此類問題的關(guān)鍵。圖516例2 如圖5-16所示，有兩個(gè)厚度相同的木塊A和B，緊挨著放在光滑的水平面上，A、B質(zhì)量分別為mA=500g，mB=400

36、g,現(xiàn)有一長度不計(jì)質(zhì)量為mC=100g的鉛塊C，以速度v0=10m/s,沿水平方向飛到木塊A的上表面，C和A、B 間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.25，最后鉛塊停在木塊B上，這時(shí)B、C的共同速度為1.5m/s，求：木塊A的速度vA;鉛塊C離開木塊A時(shí)的速度vC.解析：C在A上滑動(dòng)，C做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，A、B一起加速，三者構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒；當(dāng)C滑到B上時(shí)，A做勻速運(yùn)動(dòng)，B加速C減速，當(dāng)B、C速度相等時(shí)，相對(duì)靜止，再一起勻速運(yùn)動(dòng)。設(shè)C剛滑到B上時(shí)，A的速度為vA，C的速度為vC，C與B相對(duì)靜止時(shí)的共同速度為VBC，根據(jù)動(dòng)量守恒有： 以A、B、C構(gòu)成的系統(tǒng)： mCv0=mAvA+(mB+mC)vBC vA

37、=m/s=0.5m/s以B、C構(gòu)成的系統(tǒng)： mC vC+ mBvA=(mB+mC)vBC vC=m/s=5.5m/s小結(jié)：此類問題關(guān)鍵在于正確選取研究系統(tǒng)和選擇過程?！灸芰μ嵘恐R(shí)與技能1質(zhì)量為m=100kg的小船靜止在靜水面上，船兩端載著m甲=40kg,m乙=60kg的游泳者，在同一水平線上船左側(cè)的甲朝左，船右側(cè)的乙朝右同時(shí)以相對(duì)于岸3m/s的速度躍入水中，則小船的運(yùn)動(dòng)方向和速率為（）A向左小于1m/s; B向左大于1m/s; C向右大于1m/s; D向右小于1m/s2甲乙兩船自身質(zhì)量均為120kg，都靜止在靜水中，當(dāng)一個(gè)質(zhì)量為30kg的小孩以相對(duì)于地面6m/s的水平速度從甲船跳上乙船時(shí)，

38、不計(jì)阻力，甲乙兩船速度大小之比v甲/v乙= ,v甲= m/s.3A、B兩船的質(zhì)量均為M，都靜止在平靜的湖面上，現(xiàn)A船中質(zhì)量為M/2的人以對(duì)地的水平速度從A船跳到B船，再從B船跳到A船經(jīng)數(shù)次跳躍后，人停在B船上，不計(jì)水的阻力，則（）AA、B（包括人）兩船速度大小之比為23； BA、B（包括人）兩船動(dòng)量大小之比為11； CA、B（包括人）兩船的動(dòng)能之比為23 ； D以上答案都不對(duì)。圖5174如圖5-17所示，小車放在光滑的水平地面上，A、B兩人分別站在車的左右兩端，同時(shí)開始相向行走，發(fā)現(xiàn)小車向左運(yùn)動(dòng)，分析小車運(yùn)動(dòng)原因，可能是（）AA、B質(zhì)量相等，A比B的速率大；BA、B質(zhì)量相等，A比B的速率??；C

39、A、B速率相等，A比B的質(zhì)量相等；DA、B速率相等，A比B的質(zhì)量??；5質(zhì)量為M的木塊在光滑水平面上以速度v1向右運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m的子彈以速度v2水平向左射入木塊且留在其中，要使木塊停下來，必須發(fā)射子彈的數(shù)目為多少？6甲、乙兩個(gè)溜冰者，質(zhì)量分別為48kg和50kg，甲手中拿著質(zhì)量為2kg的球，兩人均以2m/s的速度在光滑的冰面上相向滑行，甲將球傳給乙，乙再將球拋給甲，這樣拋接若干次后，乙速度為零，則甲的速度為多大？能力與素質(zhì)圖5187兩只小船平行逆向航行，航線鄰近，當(dāng)它們頭尾相齊時(shí)，由每一只船上各投質(zhì)量為m=50kg的麻袋到對(duì)面一只船上去，結(jié)果載重較小的一只船停了下來，另一只船則以v=8.5m/s

40、的速度向原方向航行，設(shè)兩只船及船上載重量分別為m1=500kg及m2=1000kg，求交換麻袋前兩只船的速率各為多少？8如圖5-18所示，三個(gè)小球質(zhì)量均為m，B、C兩球用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，A球以速度v0沿著B、C兩球球心的連線方向向B球運(yùn)動(dòng)，碰后A、B兩球粘在一起，問：A、B兩球剛剛粘在一起時(shí)的速度多大？三球的達(dá)到共同速度時(shí)的速度多大？圖5199.如圖5-19所示，在光滑的水平桌面上有一長L=2m的木板C，它的兩端各有一塊擋板，C的質(zhì)量mC=5kg,在C的正中央并排放著兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊A與B，質(zhì)量分別為mA=1kg,mB=4kg，開始時(shí)A、B、C都處于靜止，并且A、B間夾有少

41、量塑膠炸藥，炸藥爆炸使得A以6m/s的速度水平向左滑動(dòng)，如果A、B與C間的摩擦可忽略不計(jì)，兩滑塊中的任一個(gè)與擋板相碰后都與擋板結(jié)合成一體，爆炸和碰撞所需的時(shí)間都可忽略，求：當(dāng)兩滑塊都與擋板相碰后，板C的速度？到兩滑塊都與擋板相碰為止，板的位移大小和方向如何？【拓展研究】一靜止的物體，因內(nèi)部原因炸裂成三塊，其中兩塊質(zhì)量均為m，它們分別以30m/s和40m/s的速度，沿互相垂直的方向飛開，第三塊的質(zhì)量是前兩塊質(zhì)量的和為2m，求炸裂后第三塊的速度的大小。專題六、 用動(dòng)量守恒定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析【考點(diǎn)透析】一、 專題考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律為類要求，但只局限于一維的情況。二、理解和掌握的內(nèi)容系統(tǒng)內(nèi)各物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

42、時(shí)刻改變，若滿足動(dòng)量守恒條件，應(yīng)正確選擇研究對(duì)象、研究過程，充分利用反證法、極限法找出臨界條件，結(jié)合動(dòng)量守恒定律進(jìn)行解答?！纠}精析】圖520例1 如圖5-20所示，質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平桌面上，滑塊的光滑弧面底部與桌面相切，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速度v0向滑塊滾來，設(shè)小球不能越過滑塊，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，小球的速度大小為 ，滑塊的速度大小為 。解析：小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)和滑塊具有相同的對(duì)地速度v（若速度不同，必然相對(duì)滑動(dòng)，此時(shí)一定不是最高點(diǎn)），由水平方向動(dòng)量守恒得：mv0=(m+M)v v=mv0/(m+M)例2 甲、乙兩個(gè)小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲，甲和他的冰車的總質(zhì)量為M=30k

43、g,乙和他的冰車的總質(zhì)量也是30kg，甲推著一質(zhì)量為m=15kg的箱子，和他一起以大小為v0=2m/s的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面滑來，為了避免相碰，甲突然將箱子沿冰面推給乙，箱子滑到乙處時(shí)乙迅速把它抓住，若不計(jì)冰面的摩擦力，求：甲至少要以多大的速度（相對(duì)于地面）將箱子推出，才能避免與乙相碰。解析：甲、乙及箱子系統(tǒng)的總動(dòng)量方向與甲的方向相同，以此方向?yàn)檎?。甲把箱子推出后，甲的運(yùn)動(dòng)有三種可能：一是繼續(xù)向前；一是靜止；一是后退。按題意，要求甲推箱子給乙避免與乙相碰的最起碼的運(yùn)動(dòng)是上述的第一種情況，即要求甲推箱子后，動(dòng)量變化不大，仍保持原方向。對(duì)甲和箱子的系統(tǒng)，設(shè)以v推出箱子，甲的速度變?yōu)関1

44、，由動(dòng)量守恒定律：(M+m)v0=mv+Mv1 即 (30+15)×2=15v+30v1 乙抓住箱子后，為避免與甲相碰，乙必須后退，設(shè)后退速度為v2，對(duì)乙和箱子的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律： mv - Mv0=(M+m)v2 即 15v - 30×2=(30+15)v2由題意，甲乙避免相碰的條件是：v2v1 當(dāng)甲乙以共同速度前進(jìn)時(shí)，甲推箱子的速度最小，所以取v2=v1 聯(lián)立式代入數(shù)據(jù)解得v=5.2m/s小結(jié)：正確選擇研究對(duì)象、研究過程及正確找出臨界條件是解此類題的關(guān)鍵?！灸芰μ嵘恐R(shí)與技能圖5211如圖5-21所示，光滑水平面上有質(zhì)量相等的A、B兩物體，B上裝有一輕質(zhì)彈簧，B原

45、來處于靜止?fàn)顟B(tài)，A以速度v0正對(duì)B滑行，當(dāng)彈簧壓縮到最大量時(shí)（）A A的速度減小到零； BA和B速度相同C是B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)； D是B達(dá)到最大速度時(shí)2在上題中，設(shè)兩物體質(zhì)量均為m，則當(dāng)彈簧壓縮最大時(shí)B物體的速度為 。圖5223將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強(qiáng)）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，如圖5-22所示，水平面光滑，開始時(shí)甲車速度大小為3m/s,乙車速度大小為2m/s，方向相反并在同一直線上，當(dāng)乙車速度為零時(shí)，甲車速度為 m/s,方向 .4在上題中，由于磁性極強(qiáng)，故兩車不會(huì)相碰，那么當(dāng)兩車的距離最短時(shí)，乙車的速度為 m/s,方向 .能力與素質(zhì)圖5-235在一個(gè)足夠大的光滑平面內(nèi)，有A、B兩質(zhì)量相同的

46、木塊A、B，中間用一輕質(zhì)彈簧相連如圖5-23所示，用一水平恒力F拉B，A、B一起經(jīng)過一定時(shí)間的勻加速直線運(yùn)動(dòng)后撤去力F撤去力F后，A、B兩物體的情況是（） 在任意時(shí)刻，A、B兩物體的加速度大小相等彈簧伸長到最長時(shí)，A、B的動(dòng)量相等彈簧恢復(fù)原長時(shí)，A、B的動(dòng)量相等圖5-24彈簧壓縮到最短時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)能最小A B C D6如圖5-24所示，一輛小車裝有光滑弧形軌道，總質(zhì)量為m停放在光滑水平面上，有一質(zhì)量也為m的速度為v的鐵球，沿軌道水平部分射入，并沿弧形軌道上升h后，又下降而離開小車，離車后球的運(yùn)動(dòng)情況是 （） 圖525A 平拋運(yùn)動(dòng)，速度方向與車運(yùn)動(dòng)方向相同B 作平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度方向跟車相反C

47、作自由落體運(yùn)動(dòng)D小球跟車有相同的速度圖5267如圖5-25所示，一個(gè)質(zhì)量為m的電動(dòng)小車，放在質(zhì)量為M的小車的細(xì)桿上，小車放在光滑的水平桌面上，若車長為l，細(xì)桿高為h，且位于小車的中點(diǎn)，試求：當(dāng)電動(dòng)小車最小以多大的水平速度沖出時(shí)，才能落到桌面上？圖5-278.如圖5-26所示，質(zhì)量為m2和m3的物體靜止在光滑的水平桌面上，兩者之間有壓縮著的彈簧，有質(zhì)量為m1的物體以v0的速度向右沖來，為了防止沖撞，物體m2將物體m3發(fā)射出去，m3與m1碰撞后粘合在一起，問m3的速度至少應(yīng)多大，才能使以后m3和m2不發(fā)生碰撞？9用長l=1.6m的輕繩懸掛一質(zhì)量為M=1.0kg的木塊。一顆質(zhì)量m=10g的子彈以水平

48、速度v0=500m/s沿水平方向射穿木塊，射穿后的速v=100m/s，如圖5-27所示。求 (1)這一過程中系統(tǒng)(子彈與木塊)損失的機(jī)械能Q。(2)打穿后，木塊能升的高度h。 (3)木塊返回最低點(diǎn)時(shí)所受繩的拉力T。10如圖5-28所示，在光滑水平面上有A、B兩輛小車，水平面左側(cè)有一豎直墻，在小車B上坐著一個(gè)小孩，車B與小孩子的總質(zhì)量是車A質(zhì)量的10倍。從靜止開始，小孩把車A以速度v(對(duì)地)向左推出，車A與墻碰撞后仍以原速率返回。小孩接到車A后，又把它以速圖5-28度v(對(duì)地)推出，車A返回后，小孩抓住并再次把它推出，每次推出的小車A的速度都是v(對(duì)地)、方向向左，則小孩把車A總共推出_次后，車

49、A返回時(shí)，小孩不能再接到?！就卣寡芯俊恳粋€(gè)連同裝備總質(zhì)量M=100kg的宇航員，在距離飛船s=45m處于飛船處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)。宇航員背著裝有質(zhì)量為m0=0.5kg氧氣的貯氣筒，筒有個(gè)可以使氧氣以v=50m/s的速度噴出的噴嘴。宇航員必須朝著與返回方向相反的方向放出氧氣，才能回到飛船，同時(shí)又必須保留一部分氧氣供途中呼吸用，宇航員呼吸的耗氧率Q=2.510-4kg/s。不考慮噴出氧氣對(duì)設(shè)備及宇航員總質(zhì)量的影響，則：（1）瞬間噴出多少氧氣，宇航員才能安全返回飛船？（2）為了使總耗氧量最低，應(yīng)一次噴出多少氧氣？返回時(shí)間又是多少？（提示：一般飛船沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，不是慣性參考系，但是在一段很短的時(shí)間內(nèi)，可

50、以使飛船作勻速直線運(yùn)動(dòng)，是慣性參考系）專題七、碰撞、爆炸、反沖運(yùn)動(dòng)【考點(diǎn)透析】一、 本專題考點(diǎn)：動(dòng)量知識(shí)和機(jī)械能守恒知識(shí)的應(yīng)用，本專題為類要求。二、理解和掌握的內(nèi)容1.碰撞（1）特點(diǎn)：作用時(shí)間極短，相互作用的內(nèi)力極大，有些碰撞盡管合外力不為零，但外力相對(duì)于內(nèi)力可忽略，故動(dòng)量近似守恒。（2）分類：彈性碰撞（動(dòng)能也守恒）；非彈性碰撞（存在動(dòng)能損失）；完全非彈性碰撞（碰后具有共同速度，動(dòng)能損失最多）。（3）范圍：從動(dòng)能損失多少的角度看，所有碰撞都界于彈性碰撞和完全非彈性碰撞之間，即兩者是動(dòng)能損失的下限和上限。2.爆炸及反沖運(yùn)動(dòng)（1）爆炸：爆炸過程類似于碰撞，動(dòng)量守恒。因有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，所以

51、系統(tǒng)的動(dòng)能在爆炸后將增加。（2）反沖運(yùn)動(dòng)：在反沖運(yùn)動(dòng)中若內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可視為動(dòng)量守恒。3.難點(diǎn)釋疑（1）碰撞過程動(dòng)能不會(huì)增加，動(dòng)量守恒。常用到動(dòng)量和動(dòng)能的關(guān)系式：P2=2mEK（2）碰撞問題的處理方法：客觀實(shí)際（如甲同向追乙，碰后甲速度大小變小；若仍同向則不可能大于乙的速度）；動(dòng)量守恒；動(dòng)能關(guān)系（碰后動(dòng)能小于或等于碰前動(dòng)能，動(dòng)能損失多少存在上限和下限）?！纠}精析】例1質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運(yùn)動(dòng)，A球的動(dòng)量是7kgm/s,B球的動(dòng)量是5kgm/s，當(dāng)A球追上B球時(shí)發(fā)生碰撞，則碰后A、B兩球的動(dòng)量可能值是（）A.PA=6kgm/s,PB=6kgm/s B.PA=

52、6.5kgm/s,PB=5.5kgm/sC.PA=-2kgm/s,PB=14kgm/s D.PA=-4kgm/s,PB=17kgm/s解析：從碰撞客觀實(shí)際，由于A追B碰，碰后A的速度必小于B的速度，且兩球質(zhì)量相等，故B選項(xiàng)錯(cuò)；由碰撞動(dòng)量守恒驗(yàn)證，D選項(xiàng)錯(cuò)；再從碰撞中動(dòng)能關(guān)系，即碰后總動(dòng)能只有守恒或減少來看，C錯(cuò)A正確。 答案：A圖529例2 如圖5-29所示，在光滑水平面上，動(dòng)能為E0、動(dòng)量的大小為P0的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運(yùn)動(dòng)方向相反。將碰撞后球1的動(dòng)能和動(dòng)量的大小分別記為E1、P1，球2的動(dòng)能和動(dòng)量的大小分別記為E2、P2，則必有：AE1<E0 BP1<P0 CE2>E0 DP2>P0解析：動(dòng)能是標(biāo)量，兩球碰后動(dòng)能不會(huì)增加，故A對(duì)，C錯(cuò)；動(dòng)量是矢量，兩球碰后它們動(dòng)量的絕對(duì)值之和可以增加，由動(dòng)量守恒定律可知矢量和保持不變，因碰撞前后球1的運(yùn)動(dòng)方向相反，有P0=P2+（-P1），故必有P2>P0，故D對(duì)；對(duì)球1，由關(guān)系P2=2mEK可知，因?yàn)镋1<E0 ，可得P1<P0 ，故B對(duì)。 答案：ABD【能力提升】知識(shí)與技能1質(zhì)量為m的小球A，沿光滑水平面以V的速度與質(zhì)量為2m的靜止小球B發(fā)生正碰。碰后A球的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?/9，那么小球B的速度可能是（） V/3 2V/3 4V/9 5V/9 A B