2020高考物理復(fù)習(xí)第18講動(dòng)量講義2

20202020高考物理復(fù)習(xí)堅(jiān)持就是勝利!堅(jiān)持就是勝利!■ , 第18講動(dòng)量（2）階段復(fù)習(xí),前段時(shí)間學(xué)習(xí)的內(nèi)容現(xiàn)在是否依然很熟練？.是否需要去自己的錯(cuò)題寶庫(kù)游覽一番？目錄1.碰撞2,碰撞過(guò)程合理性的判斷.子彈打木塊（滑板與滑塊）.爆炸、反沖.人船模型知識(shí)講練.碰撞碰撞是指相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體相遇時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著變化的過(guò)程.（1）彈性碰撞：滿足動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒①常見(jiàn)彈性碰撞1——?jiǎng)优鲮o：TOC\o"1-5"\h\z1 21 21 2\o"CurrentDocument"由動(dòng)量守怛與機(jī)械能守怛miVomi%m2v2,一m〔vo—m〔V1—m2v2,2 2 2（m〔m2）vo 2m〔vo得：v1 ,v2 \o"CurrentDocument"m〔m2 m〔m2a、當(dāng)m1=m2時(shí)，v1=0,v2=vo,顯然碰撞后A靜止，B以A的初速度運(yùn)動(dòng)，兩球速度交換，并且A

的動(dòng)能完全傳遞給B,因此mi=m2也是動(dòng)能傳遞最大的條件；b、當(dāng)mi>m2時(shí)，vi>0,即A、B同方向運(yùn)動(dòng)，因(m1m2)v2m1,所以速度大小viVV2,即m1m2 m1m2兩球不會(huì)發(fā)生第二次碰撞；c、當(dāng)m1>>m2時(shí)，v1=v0,v2=2v0即當(dāng)質(zhì)量很大的物體A碰撞質(zhì)量很小的物體B時(shí)，物體A的速度幾乎不變，物體B以2倍于物體A的速度向前運(yùn)動(dòng).e、當(dāng)m1vm2時(shí)，則v1v0,即物體A反向運(yùn)動(dòng).f、當(dāng)m1<<m2時(shí)，v1=-v0,v2=0即物體A以原來(lái)大小的速度彈回，而物體B不動(dòng)，A的動(dòng)能完全沒(méi)有傳給B,因此m1<<m2是動(dòng)能傳遞最小的條件.1 2 1 2 1 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2m2v20 m1v1m2v2,2mlv10^m2v20 2mlv1 5m2v2(m2m1)v20 2mlv10v2 ,m1m2由動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒： m1v10(m1m2)v102m2v20得:v1 ,mlm2A的速度為零，B的速度為v°；a、mA的速度為零，B的速度為v°；b、mAmB,A、B交換速度，即c、mAmB,A反向彈回，B向右運(yùn)動(dòng).(2)非彈性碰撞：滿足動(dòng)量守恒，機(jī)械能不守恒.完全非彈性碰撞：兩物體碰后粘合在一起，這種碰撞損失動(dòng)能最多.一般非彈性碰撞：碰撞結(jié)束后，動(dòng)能有部分損失.【例1】已知A、B兩個(gè)鋼性小球質(zhì)量分別是m1、m2,小球B靜止在光滑水平面上，A以初速度v0與小球B發(fā)生彈性碰撞，求碰撞后小球A的速度v1,物體B的速度V2大小和方向.m1v0m1v0A>m1v1m2v2【例2】光滑的水平面上靜置一質(zhì)量為M的帶有光滑圓弧軌道的滑塊， 如圖12所示。另有一質(zhì)量為m的小球以水平速度Vo沿水平面沖上滑塊，，設(shè)滑塊足夠高，試求小球所能達(dá)到的最大高度?！纠?】帶有1/4光滑圓弧軌道、質(zhì)量為M的滑車(chē)靜止置于光滑水平面上，如圖所示.一質(zhì)量為 m的小球以速度vo水平?jīng)_上滑車(chē)，當(dāng)小球上行再返回，并脫離滑車(chē)時(shí)，以下說(shuō)法可能正確的是（ ）A.小球一定沿水平方向向左做平拋運(yùn)動(dòng)B.小球可能沿水平方向向左做平拋運(yùn)動(dòng)C.小球可能做自由落體運(yùn)動(dòng)D.小球可能水平向右做平拋運(yùn)動(dòng)【例4】如圖所示，兩單擺的擺長(zhǎng)不同，已知B的擺長(zhǎng)是A擺長(zhǎng)的4倍,A的周期為T(mén),平衡時(shí)兩鋼球剛好接觸，現(xiàn)將擺球A在兩擺線所在的平面向左拉開(kāi)一小角度釋放，兩球發(fā)生彈性碰撞，碰撞后兩球分開(kāi)各自做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以mA,mB分別表示兩擺球A,B的質(zhì)量，則下列說(shuō)法正確的是（ ）AOOBA.如果mA=mb經(jīng)時(shí)間T發(fā)生下次碰撞且發(fā)生在平衡位置B.如果mA>mb經(jīng)時(shí)間T發(fā)生下次碰撞且發(fā)生在平衡位置C.如果mA>mb經(jīng)時(shí)間T/2發(fā)生下次碰撞且發(fā)生在平衡位置右側(cè)D.如果mA<mb經(jīng)時(shí)間T/2發(fā)生下次碰撞且發(fā)生在平衡位置左側(cè)【例5】如圖所示，在光滑、固定的水平桿上套著一個(gè)光滑的滑環(huán) m,滑環(huán)下通過(guò)一根不可伸長(zhǎng)的輕繩懸吊一重物M,輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng),將滑環(huán)固定在水平桿上，給M一個(gè)水平?jīng)_量作用，使M擺動(dòng)，且恰好剛碰到水平桿.問(wèn)：(1)M在擺動(dòng)過(guò)程中，滑環(huán)對(duì)水平桿的壓力的最大值是多少?(2)若滑環(huán)m不固定，仍給M以同樣大小的沖量作用，則M擺起的最大高度為多少？犧【例6】設(shè)有兩個(gè)質(zhì)量分別為m和m2,速度分別為V10和V20的彈性小球作對(duì)心碰撞，兩球的速度方向相同.若碰撞是完全彈性的，求碰撞后的速度V1和V2.【例7】如圖所示，在光滑的水平面上靜止著一個(gè)質(zhì)量為 m2小球2,質(zhì)量為mi的小球1以一定的初速度vi朝著球2運(yùn)動(dòng)，如果兩球之間、球與墻之間發(fā)生的碰撞均無(wú)機(jī)械能損失，要使兩球還能再碰，則兩小球的質(zhì)量需滿足怎樣的關(guān)系？【例8】某同學(xué)用一個(gè)光滑的半圓形軌道和若干個(gè)大小相等、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球做了三個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，軌道固定在豎直平面內(nèi)，且兩端同高。第一次，他將一個(gè)小球從離軌道最低點(diǎn)的豎直高度 h處由靜止沿軌道下滑(h遠(yuǎn)小于軌道半徑)，用秒表測(cè)得小球在軌道底部做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期為 T;第二次，他將小球A放在軌道的最低點(diǎn)，使另一個(gè)小球B從軌道最高點(diǎn)由靜止沿軌道滑下并與底部的小球碰撞，結(jié)果小球B返回到原來(lái)高度的1/4,小球A也上滑到同樣的高度；第三次，用三個(gè)質(zhì)量之比為mi：m2：m3=5:3:2的小球做實(shí)驗(yàn)，如圖所示，先將球m2和m3放在軌道的最低點(diǎn)，球mi從某一高度由靜止沿軌道下滑，它們碰后上升的最大高度分別為 hi、h2和h3,不考慮之后的碰撞。設(shè)實(shí)驗(yàn)中小球間的碰撞均無(wú)機(jī)械能損失。重力加速度為g。求：(1)半圓形軌道的半徑R;(2)第二次實(shí)驗(yàn)中兩小球的質(zhì)量之比 mA：mB；(3)

(3)【例9【例9】如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為mi和m2的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上.現(xiàn)使A上.現(xiàn)使A瞬時(shí)獲得水平向右的速度3m/s,11乙所示，從圖象信息可得（1177Tn7TT7n7777T7nT7TTJ77/777777A.在L、t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度im/s,且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)B.從t3到t4時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長(zhǎng)C.兩物體的質(zhì)量之比為mi:m21:2D.在t2時(shí)刻A與B的動(dòng)能之比為Eki：Ek21:8【小結(jié)】有關(guān)圖像應(yīng)用的題型，關(guān)鍵是理解每段圖線所對(duì)應(yīng)的兩個(gè)物理量：位移隨時(shí)間的變化規(guī)律， 求出各物體碰撞前后的速度.不要把運(yùn)動(dòng)圖像同運(yùn)動(dòng)軌跡混為一談.【例10］如圖所示，位于光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量相等。Q與輕質(zhì)彈簧相連。設(shè)Q靜止，P以某一初動(dòng)能巳。向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞。在整個(gè)碰撞過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能A. EkA. Eko【例11］如圖所示，物塊A、B、C靜止在光滑的水平面上，三者的質(zhì)量均為m2kg.輕彈簧的左端與A連接,右端與B連接.彈簧處于原長(zhǎng)， B和C緊靠在一起（不粘連）.現(xiàn)給物塊A方向水平向右、大小為vo6m/s的初速度，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A、B沒(méi)有相碰，求彈簧被拉伸最長(zhǎng)時(shí)的彈性勢(shì)能（設(shè)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)的彈性勢(shì)能為零）.

月c\月c\7nn777T7n【例12］如圖甲所示，物塊A、B的質(zhì)量分別是mA4.0kg和mB3.0kg,用輕彈栓接兩物塊放在光滑的水平地面上，物塊B的右側(cè)與豎直墻面接觸。另有一物塊C從t0時(shí)刻起，以一定的速度向右運(yùn)動(dòng)，在t4s時(shí)與物塊A相碰，并立即與A粘在一起不再分開(kāi)，物塊C的vt圖象如圖乙所示。求:(1)物塊(1)物塊C的質(zhì)量me;(2)墻壁對(duì)物塊(2)墻壁對(duì)物塊B的彈力在4s至1112s的時(shí)間內(nèi)對(duì)B做的功W及對(duì)B的沖量I的大小和方向;(3)B離開(kāi)墻后的過(guò)程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能 Ep。【例13】如圖，小球a、b用等長(zhǎng)細(xì)線懸掛于同一固定點(diǎn)O.讓球a靜止下垂，將球b(3)B離開(kāi)墻后的過(guò)程中彈簧具有的最大彈性勢(shì)能 Ep?！纠?3】如圖，小球a、b用等長(zhǎng)細(xì)線懸掛于同一固定點(diǎn)O.讓球a靜止下垂，將球b向右拉起，使細(xì)線水平.從靜止釋放球b,兩球碰后粘在一起向左擺動(dòng)，此后細(xì)線與豎直方向之間的最大偏角為略空氣阻力，求（1）兩球a、b的質(zhì)量之比；（2）兩球在碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能與球 b在碰前的最大動(dòng)能之比.【例14］如圖所示，質(zhì)量為m的由絕緣材料制成的球與質(zhì)量為 M=19m的金屬球并排懸掛.現(xiàn)將絕緣球拉至與豎直方向成=60°的位置自由釋放，下擺后在最低點(diǎn)處與金屬球發(fā)生彈性碰撞.在平衡位置附近存在垂直于紙面的磁場(chǎng).已知由于磁場(chǎng)的阻尼作用，金屬球?qū)⒂谠俅闻鲎睬巴Ｔ谧畹忘c(diǎn)處.求經(jīng)過(guò)幾次碰撞后絕緣求偏離豎直方向的最大角度將小于 45°【例15］質(zhì)量為m的鋼板與直立輕簧的上端連接，彈簧下端固定在地上.平衡時(shí)，彈簧的壓縮量為 xo,如圖所示.一物塊從鋼板正上方距離為3xo的A處自由落下，但不粘連.它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng).已仍從A處自由落下，則物塊與鋼板O的點(diǎn)知物塊質(zhì)量也為m時(shí)，它們恰能回到O點(diǎn).若物塊質(zhì)量為2m回到仍從A處自由落下，則物塊與鋼板O的點(diǎn)【例16］如圖所示，ABC為一固定在豎直平面內(nèi)的光滑軌道， BC段水平，AB段與BC段平滑連接。質(zhì)量為m的小球從高為h處由靜止開(kāi)始沿軌道下滑，與靜止在軌道 BC段上質(zhì)量為km的小球發(fā)生碰撞，碰撞前后兩小球的運(yùn)動(dòng)方向處于同一水平線上。(1)若兩小球碰撞后粘連在一起，求碰后它們的共同速度；(2)若兩小球在碰撞過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失，a.為使兩小球能發(fā)生第二次碰撞，求k應(yīng)滿足的條件；b.為使兩小球僅能發(fā)生兩次碰撞，求 k應(yīng)滿足的條件.碰撞過(guò)程合理性的判斷(1)動(dòng)量守恒2 2 2 2(2)機(jī)械能不增加(動(dòng)能不增加)：EkiEk2>EkiEk2或也正》二巴2mi2m22ml2m2(3)速度要合理：碰前兩物體同向，則v后〉v前，并且碰撞后，原來(lái)在前的物體速度一定增大，并有v前>v后；兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變.(v后為在后方的物體速度，v前為在前方的物體速度).【例17】甲乙兩球在水平光滑軌道上向同方向運(yùn)動(dòng)，已知它們的動(dòng)量分別是 Pi=5kgm/s,P2=7kgm/s,甲從后面追上乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動(dòng)量變?yōu)?10kgm/s,則二球質(zhì)量mi與m2間的關(guān)系可能是下面的哪幾種( )A.mi=m2 B.2mi=m2 C.4mi=m2 D.6mi=m2【例i8］如圖所示，半徑和動(dòng)能都相等的兩個(gè)小球相向而行.甲球質(zhì)量 m甲大于乙球質(zhì)量m乙，水平面是光滑的，兩球做對(duì)心碰撞以后的運(yùn)動(dòng)情況可能是下述哪些情況( )A.甲球速度為零，乙球速度不為零 B.兩球速度都不為零C.乙球速度為零，甲球速度不為零 D.兩球都以各自原來(lái)的速率反向運(yùn)動(dòng).子彈打木塊(滑板與滑塊)此類(lèi)問(wèn)題外觀特征明顯，處理方法如下(i)由子彈和木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒， p初p末(2)系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的總功為負(fù)值，在數(shù)值上等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積,即Wff滑x相，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能Qf滑x相IEk.(3)當(dāng)子彈和木塊的速度相等時(shí)木塊的速度最大，兩者的相對(duì)位移(子彈射入的深度)最大.(4)碰撞模型與子彈木塊模型的都用到了動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒(機(jī)械能有損失的用能量守恒) .【例19］如圖所示，質(zhì)量為M的木塊放在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以初速度Vo水平射向木塊，設(shè)木塊沒(méi)有被射穿且子彈受到的阻力f恒定。求：（1）木塊的最大速度.（2）木塊的最短水平長(zhǎng)度.（3）木塊的速度達(dá)到最大時(shí)，子彈射入木塊的深度與木塊的位移之比. （4）子彈與木塊相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能.【小結(jié)】系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能，且等于摩擦力與兩物體相對(duì)位移的乘積.即Q=AE系統(tǒng)=pNS相對(duì)【例20］質(zhì)量為m的子彈，以水平初速度vo射向質(zhì)量為M的長(zhǎng)方體木塊.（1）設(shè)木塊可沿光滑水平面自由滑動(dòng)， 子彈留在木塊內(nèi)，木塊對(duì)子彈的阻力恒為f,求彈射入木塊的深度L.并討論：隨M的增大，L如何變化？（2）設(shè)vo=9OOm/s,當(dāng)木塊固定于水平面上時(shí)，子彈穿出木塊的速度為vi=100m/s.若木塊可沿光滑水平面自由滑動(dòng)，子彈仍以 vo=9OOm/s的速度射向木塊，發(fā)現(xiàn)子彈仍可穿出木塊，求M/m的取值范圍（兩次子彈所受阻力相同）.【例21】在光滑水平面上并排放兩個(gè)相同的木板，長(zhǎng)度均為 L=1.00m,一質(zhì)量與木板相同的金屬塊，以vo=2.OOm/s的初速度向右滑上木板A,金屬塊與木板間動(dòng)摩擦因數(shù)為 底0.1,g取10m/s2,求兩木板的最后速度.

【小結(jié)】（1NS相對(duì)二AEk系統(tǒng)=Q,Q為摩擦在系統(tǒng)中產(chǎn)生的熱量.【例22］如圖所示，長(zhǎng)2m的木板Q靜止在某水平面上，t0時(shí)刻，可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊P以水平向右的某一初速度從Q的左端向右滑行.P、Q的速度一時(shí)間圖象見(jiàn)圖，其中a,b分別是0?1s內(nèi)P、Q的速度一時(shí)間圖線，c是1?2s內(nèi)P、Q共同的速度一時(shí)間圖線.已知P、Q的質(zhì)量均是1kg,g取10m/s2.則以下判斷正確的是（ ）A.在0?2s內(nèi)，木板Q下表面與水平面之間有摩擦力 B.在0?2s內(nèi)，摩擦力對(duì)Q的沖量是2NsC.P、C.P、Q之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1D.P相對(duì)Q靜止的位置在Q木板的最右端【例23］如圖所示，一質(zhì)量m20.25kg的平頂小車(chē)，車(chē)頂右端放一質(zhì)量 m30.2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)，與車(chē)頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0.4,小車(chē)靜止在光滑的水平軌道上.現(xiàn)有一質(zhì)量 m10.05kg的子彈以水平速度V0"^^m/s射中小車(chē)左端，并留在車(chē)中.子彈與車(chē)相互作用時(shí)間很短.若使小物體不從車(chē)頂上滑落，求：（1）小車(chē)的最小長(zhǎng)度應(yīng)為多少？最后物體與車(chē)的共同速度為多少?（2）小木塊在小車(chē)上滑行的時(shí)間.（g10m/s2）【例24］如圖所示，光滑水平地面上靜止放置兩由彈簧相連木塊 A和B,一質(zhì)量為m的子彈以速度vo水平擊中木塊A,并留在其中,A的質(zhì)量為3m,B的質(zhì)量為4m.(1)求彈簧第一次最短時(shí)的彈性勢(shì)能(2)何時(shí)B的速度最大，最大速度是多少?.爆炸、反沖模型一個(gè)靜止的物體在內(nèi)力作用下分成兩部分，一部分向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，另一部分向反方向運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為反沖。如噴氣式飛機(jī)、火箭等。(1)在反沖現(xiàn)象中系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的.(2)質(zhì)量為M的物體以對(duì)地速度v拋出其本身的一部分，若該部分質(zhì)量為 m,則剩余部分對(duì)地反沖速度為：v/一v,反沖運(yùn)動(dòng)中的已知條件常常是物體的相對(duì)速度，在應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，應(yīng)將相對(duì)速度轉(zhuǎn)Mm換為絕對(duì)速度(一般為對(duì)地速度).(3)反沖現(xiàn)象中往往伴隨有能量的轉(zhuǎn)移.(4)爆炸過(guò)程中，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，動(dòng)量守恒.【例25】火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出質(zhì)量m=0.2kg的氣體，噴出的氣體相對(duì)地面的速度為 v=1000m/s，設(shè)火箭的初始質(zhì)量M=300kg,發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次，若不計(jì)地球?qū)λ囊ψ饔煤涂諝庾枇ψ饔?，求火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作5s后火箭的速度達(dá)多大？【例26］質(zhì)量為m的火箭，原來(lái)以速度0在太空中飛行，現(xiàn)在突然向后噴出一股質(zhì)量為 Rm.的氣體，噴出氣體相對(duì)火箭的速度為叭則噴出氣體后火箭的速率為多少？【例27】一顆手榴彈以v10m/s的速度在空中水平飛行，設(shè)它爆炸后炸裂為兩塊，小塊質(zhì)量為 0.2kg,沿原方向以250m/s的速度飛去，那么質(zhì)量為0.4kg的大塊在爆炸后速度大小和方向是( )A.125m/s,與v0反向 B.110m/s,與v0反向 C.240m/s,與W反向D.以上答案都錯(cuò)【例28］如圖所示，滑塊A、B的質(zhì)量分別為m1與m2,m1〈m2,由輕質(zhì)彈簧相連接置于水平的氣墊導(dǎo)軌上，

用一輕繩把兩滑塊拉至最近，使彈簧處于最大壓縮狀態(tài)后綁緊.兩滑塊一起以恒定的速率 V0向右滑動(dòng).突然輕繩斷開(kāi).當(dāng)彈簧伸至本身的自然長(zhǎng)度時(shí)，滑塊A的速度正好為0.求：(1)繩斷開(kāi)到第一次恢復(fù)自然長(zhǎng)度的過(guò)程中彈簧釋放的彈性勢(shì)能 Ep；(2)在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，滑塊B是否會(huì)有速度為0的時(shí)刻？試通過(guò)定量分析證明你的結(jié)論mimmim2【例29］如圖所示，在光滑水平桌面上，物體A和B用輕彈簧連接，另一物體C靠在B左側(cè)未連接，它們的質(zhì)量分別為mA=0.2kg,mB=mc=0.1kg.現(xiàn)用外力將B、C和A壓縮彈簧，外力做功為7.2J,彈簧仍在彈性限度內(nèi)然后由靜止釋放.試求：(1)彈簧伸長(zhǎng)最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能； (2)彈簧從伸長(zhǎng)最大回復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)， AB速度的大小.【小結(jié)】彈簧伸長(zhǎng)時(shí)，B、C間有彈力作用，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，但以A、B、C作為系統(tǒng)，動(dòng)量守恒.以后B、C分離，A、B系統(tǒng)的動(dòng)量守恒.本題說(shuō)明有多個(gè)物體時(shí)，需合理選擇物體組成研究系統(tǒng)..人船模型(1)符合“人船模型”的條件：相互作用的物體原來(lái)都靜止，且滿足動(dòng)量守恒條件“人船模型”的特點(diǎn)：人動(dòng)“船”動(dòng)，人?！按蓖?，人快“船”快，人慢“船”慢，人上“船”下，人左"船"右由動(dòng)量守恒定律，有 m11m220即mh1m22.把方和兩邊同時(shí)乘以時(shí)間 t,m11tm22t即m1slm2s2

mi m2siS2L與miSim2s2聯(lián)立角Imi m2mim2(3)人船模型可以很好的用來(lái)闡述力傳遞動(dòng)量的物理思想。【例30］質(zhì)量為M的船停在靜止的水面上，船長(zhǎng)為L(zhǎng),一質(zhì)量為m的人，由船頭走到船尾，若不計(jì)水的阻力,則整個(gè)過(guò)程人和船相對(duì)于水面移動(dòng)的距離？【小結(jié)】以上就是典型的“人船模型”，說(shuō)明人和船相對(duì)于水面的位移只與人和船的質(zhì)量有關(guān)，與運(yùn)動(dòng)情況無(wú)關(guān).該模型適用的條件：一個(gè)原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)的系統(tǒng)，且在系統(tǒng)發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，至少有一個(gè)方向(如水平方向或者豎直方向)動(dòng)量守恒.【例31】一個(gè)質(zhì)量為M,底面邊長(zhǎng)為b的三角形劈塊靜止于光滑水平面上，如圖，有一質(zhì)量為 m的小球由斜【例31】面頂部無(wú)初速滑到底部的過(guò)程中，劈塊移動(dòng)的距離是多少?【例32】載人氣球原靜止于高h(yuǎn)的高空，氣球質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m,若人沿繩梯滑至地面，則繩梯至少為多長(zhǎng)？【例33］如圖7所示，質(zhì)量為M的車(chē)靜止在光滑水平面上，車(chē)右側(cè)內(nèi)壁固定有發(fā)射裝置.車(chē)左側(cè)內(nèi)壁固定有沙袋.發(fā)射器口到沙袋的距離為d,把質(zhì)量為m的彈丸最終射入沙袋中，這一過(guò)程中車(chē)移動(dòng)的距離是

【例34】質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的船靜止在靜水中，船頭及船尾各站著質(zhì)量分別為 mi及m2的人，當(dāng)兩人互換位置后，船的位移有多大？【例35］如圖，質(zhì)量為m、半徑為R的小球，放在半徑為2R、質(zhì)量為2m的大空心球內(nèi).大球開(kāi)始靜止在光滑的水平面上，當(dāng)小球從圖示位置無(wú)初速度沿大球內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時(shí)，大球移動(dòng)的距離是i.碰撞碰撞是指相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體相遇時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著變化的過(guò)程.(3)彈性碰撞：滿足動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒①常見(jiàn)彈性碰撞1——?jiǎng)优鲮o：1 21 21 2由動(dòng)量守怛與機(jī)械能守怛m1v0miMm2v2,-m1v0-m1vl-m2v2,2 2 2得：V1V2a、當(dāng)mi=m2時(shí)，vi=,V2=,顯然碰撞后A靜止，B以A的初速度運(yùn)動(dòng)，兩球速度交換，并且A的動(dòng)能完全傳遞給B,因此mi=m2也是動(dòng)能傳遞最大的條件；b、當(dāng)mi>m2時(shí)，vi>0,即A、B同方向運(yùn)動(dòng)，因(m1m2)v2m1,所以速度大小vV2,m1m2 m1m2即兩球不會(huì)發(fā)生第二次碰撞；c、當(dāng)m1>>m2時(shí)，v1=V2=即當(dāng)質(zhì)量很大的物體A碰撞質(zhì)量很小的物體B時(shí)，物體A的速度幾乎不變，物體B以2倍于物體A的速度向前運(yùn)動(dòng).e、當(dāng)m1vm2時(shí)，則v10即物體A反向運(yùn)動(dòng).f、當(dāng)m1<<m2時(shí)，v1=,v2=即物體A以原來(lái)大小的速度彈回，而物體B不動(dòng)，A的動(dòng)能完全沒(méi)有傳給B,因此m1<<m2是動(dòng)能傳遞最小的條件.②常見(jiàn)彈性碰撞2——?jiǎng)优鰟?dòng)：1 2 1 2 1 2 1 2由動(dòng)重寸怛與機(jī)械能寸怛： m1v10 m2v20 m1v1 m2v2, —miV10 —m2v20 -m]V1 -m2v22 2 2 2得：得：v1v2a、mAmB,則最終都向右運(yùn)動(dòng)；b、mAmB,A、B 速度，即A的速度為零，B的速度為v°;c、mAmB,AB向右運(yùn)動(dòng).(4)非彈性碰撞：滿足 守恒， 不守恒.完全非彈性碰撞：兩物體碰后粘合在一起，這種碰撞損失動(dòng)能最多.一般非彈性碰撞：碰撞結(jié)束后，動(dòng)能有部分損失.2,碰撞過(guò)程合理性的判斷(1)動(dòng)量守恒2 2 2 2(2)機(jī)械能 (動(dòng)能不增加)：Ek1Ek2>Ek1Ek2或~~~~~~~~~2ml2m22m12m2(3)速度要合理：碰前兩物體同向，則v后〉v前，并且碰撞后，原來(lái)在前的物體速度一定增大，并有v前>v后；20202020高考物理復(fù)習(xí)兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變.（v后為在后方的物體速度，v前為在前方的物體速度）3．子彈打木塊（滑板與滑塊）此類(lèi)問(wèn)題外觀特征明顯，處理方法如下1）由子彈和木塊組成的系統(tǒng) 守恒.2）系統(tǒng)機(jī)械能 ，一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做的總功為負(fù)值，在數(shù)值上等于滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)位移的乘積，即Wf f滑x相，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能 一3）當(dāng)子彈和木塊的速度 時(shí)木塊的速度最大，兩者的相對(duì)位移（子彈射入的深度）最大．4）碰撞模型與子彈木塊模型的都用到了 守恒和 守恒（機(jī)械能有損失的用能量守恒）．4．爆炸、反沖模型一個(gè)靜止的物體在內(nèi)力作用下分成兩部分，一部分向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng)，另一部分向反方向運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為反沖。如噴氣式飛機(jī)、火箭等。1）在反沖現(xiàn)象中系統(tǒng)的 是守恒的．2）質(zhì)量為M的物體以對(duì)地速度 v拋出其本身的一部分，若該部分質(zhì)量為m，則剩余部分對(duì)地反沖速度為： ，反沖運(yùn)動(dòng)中的已知條件常常是物體的相對(duì)速度，在應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，應(yīng)將相對(duì)速度轉(zhuǎn)換為絕對(duì)速度（一般為對(duì)地速度）．3）反沖現(xiàn)象中往往伴隨有能量的轉(zhuǎn)移．4）爆炸過(guò)程中，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，動(dòng)量守恒．5．人船模型4）符合“人船模型”的條件：相互作用的物體原來(lái)都 ，且滿足動(dòng)量守恒條件5）“人船模型”的特點(diǎn)：人動(dòng)“船”動(dòng)，人?！按蓖?，人快“船”快，人慢“船”慢，人上“船”下，人左“船”右由動(dòng)量守恒定律，有 m11 m22 0即m11 m22．把方和兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t，m11tm22t即 si S2L與miSi m2s2聯(lián)立角I得si,s6）人船模型可以很好的用來(lái)闡述力傳遞動(dòng)量的物理思想。堅(jiān)持就是勝利！20202020高考物理復(fù)習(xí)堅(jiān)持就是勝利!堅(jiān)持就是勝利!A鞏固練習(xí)1.在光滑的水平面上，質(zhì)量分別為 2kg和1kg的兩個(gè)小球分別以0.5m/s和2m/s的速度相向運(yùn)動(dòng)，碰撞后兩物體粘在一起，則它們的共同速度大小為為多少？損失的機(jī)械能是多少？1 」.如圖所示，在光滑的水平面上放置一質(zhì)量為 m的小車(chē)，小車(chē)上有一半徑為R的一光滑的弧形軌道，設(shè)有4h后，又沿軌道下一質(zhì)量為m的小球，以voh后，又沿軌道下滑，試求