3.動量守恒定律的應用

1、第一章碰撞與動量守恒第三節(jié)動量守恒定律的應用 1動量守恒定律成立的條件：(1)系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零；(2)系統(tǒng)在某一方向上不受外力或所受外力的合力為0；(3)系統(tǒng)的內力遠大于外力2動量守恒定律的研究對象是系統(tǒng) 選擇多個物體組成的系統(tǒng)時，必須合理選擇系統(tǒng)，再對系統(tǒng)進行受力分析，分清內力與外力，然后判斷所選系統(tǒng)是否符合動量守恒的條件復習：動量守恒定律例題1：如圖，鋼球1的質量為m1=100g，鋼球2的質量為m2=200g.球2原來靜止，球1以速度v1=10m/s向球2運動。碰后球2的速度v2=6m/s.水平面對球施加的阻力不計，兩球可看做質點，求碰撞后球1的速度?；顒右慌鲎矄栴}的定量分

2、析例題2：在列車編組站里，一輛質量m1=1.8104kg的貨車在平直軌道上以v1=2m/s的速度運動，碰上一輛質量m2=2.2104kg的靜止的貨車，他們碰后接合在一起繼續(xù)運動，求其運動速度。 練習1，如圖，光滑水平面上的A物體以速度V0去撞擊靜止的B物體，試分析兩物體的運動過程。練習2，質量均為2kg的物體A、B，在B物體上固定一輕彈簧,則A以速度6m/s碰上彈簧并和速度為3m/s的B相碰,則碰撞中AB相距最近時AB的速度為多少?彈簧獲得的最大彈性勢能為多少？ 活動二中子的發(fā)現(xiàn)粒子之間相互作用活動 三反沖現(xiàn)象與火箭的發(fā)射例3：如圖所示是一門舊式大炮，炮車和炮彈的質量分別是M和m，炮筒與地面的

3、夾角為，炮彈出口時相對于地面的速度為v0.不計炮車與地面的摩擦，求炮身向后反沖的速度v為_“人船模型”問題長為L、質量為M的小船停在靜水中，一個質量為m的人站立在船頭，若不計水的阻力，當人從船頭走到船尾的過程中，船和人對地面的位移各是多少？解析：選人和船組成的系統(tǒng)為研究對象，因系統(tǒng)在水平方向不受力，所以動量守恒，人未走時系統(tǒng)的總動量為零，當人起步加速前進時，船同時加速后退；當人速度為零時，船速度也為零，設某時刻人對地的速度為v1，船對地的速度為v2，根據(jù)動量守恒定律得mv1Mv20 質量為M和m0的滑塊用輕彈簧連接，以恒定速度v沿光滑水平面運動，與位于正對面的質量為m的靜止圖141滑塊發(fā)生碰撞

4、，如圖141所示，碰撞時間極短，在此過程中，下列情況可能發(fā)生的是 ()AM、m0、m速度均發(fā)生變化，碰后分別為v 1、 v 2、 v 3，且滿足(Mm0)vMv1mv2m0v3Bm0的速度不變，M和m的速度變?yōu)関 1和v 2，且滿足M vM v 1m v 2隨堂訓練：Cm0的速度不變，M和m的速度都變?yōu)関 ，且滿足M v (Mm) v DM、m0、m速度均發(fā)生變化，M和m0的速度都變?yōu)関 1，m 的速度變?yōu)関 2，且滿足(Mm0) v (Mm0) v 1m v 2答案BC解析M和m碰撞時間極短，在極短的時間內彈簧形變極小，可忽略不計，因而m0在水平方向上沒有受到外力作用，動量不變(速度不變)，可以認為碰撞過程中m0沒有參與，只涉及M和m，由于水平面光滑，彈簧形變極小，所以M和m組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，兩者碰撞后可能具有共同速度，也可能分開，所以只有B、C正確牛頓的自然哲學的數(shù)學原理中記載，A、B兩個玻璃球相碰，碰撞后的分離速度和它們碰撞前的接近速度之比總是約為1516.分離速度是指碰撞后B對A的速度，接近速度是指碰撞前A對B的速度若上述過程是質量為2m的玻璃球A以速