动量守恒定律的应用(A卷).doc

第18课时 动量守恒定律的应用（A卷）考测点导航 1碰撞指的是物体间相互作用持续很短，而物体间相互作用力很大的现象在碰撞过程中，内力远大于外力，所以可用动量守恒定律处理碰撞问题中学物理只研究碰撞前后动量在同一直线上的正碰情况 (1)弹性碰撞的特点是物体在碰撞过程中发生的形变完全恢复，系统碰撞前后的总动能相等 (2) 非弹性碰撞的特点是发生的形变不能完全恢复，系统碰撞前后的总动能减少。其中完全非弹性碰撞的特点是发生的形变不恢复，相碰后两物体不分开，且以同一速度运动，机械能损失最大 2反冲现象是指在系统内力作用下，系统内一部分物体向某方向发生动量变化时，系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化的现象喷气式飞机、火箭都是利用反冲运动的实例显然，在反冲现象里系统的动量是守恒的3爆炸现象：在爆炸瞬间由于爆炸内力非常大，在爆炸前后瞬间系统的动量是守恒的 4.碰撞、爆炸的比较：(1)爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生，相互作用的力为变力，作用时间很短，作用力很大，且远大于系统受的外力，故可用动量守恒定律来处理(2)在爆炸过程中，有其他形式的能转化为动能，系统的动能爆炸后会增加，在碰撞过程中，系统的总动能不可能增加，一般有所减少而转化为内能(3)由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短，作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计，可以把作用过程作为一个理想化过程(简化)处理即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运动典型题点击1质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量PA=9kgms，B球的动量PB=3kgms，当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量的可能的是( )(该题考查碰撞前后动量守恒，能量守恒以及物理图景)2向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则 ( ) A b速度方向一定与原速度方向相反 B从炸裂到落地这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大 C.a、b一定同时到达水平地面 D在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量大小不相等 （该题考查爆炸过程中的动量守恒）图18-A-13质量M=150kg的木船长L=4m质量m=50 ks的人站立在船头，它们静止在平静的水面上不计水的阻力，如图18-A-1所示，人从船头走到船尾，则船移动的距离为 。(用动量守恒定律求位移时，位移都是以地面作为参照物)4.某人在一只静止的小船上练习射击已知船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为M，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量为m，枪口到靶的距离为L，子弹飞出枪口时相对于地面的速度为v若在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已陷入固定在船上的靶中，不计水对船的阻力问 (1)射出第一颗子弹时，船的速度多大， (2)发射第n颗子弹时，船的速度多大? (3)发射完颗n子弹后，船一共能向后移动多少距离? （注意系统的总动量守恒且始终为零） 新活题网站 一、选择题1.光滑水平面上，动能为E0、动量的大小为P0的小钢球1与静止小钢球2发生碰撞，碰撞前后球1的运动方向相反将碰撞后球l的动能和动量的大小分别记为E1、P1，球2的动能和动量的大小分别记为E2、P2，则必有( )AE1E0 B。P1P0 CE2E0 D。P2P0（该题考查碰撞前后动量守恒，能量守恒）2一质量为2m的小物块A，沿x轴的正方向运动，与静止在x轴上的质量为m的小物块B发生碰撞。碰撞前物块A的速度为V0,已知碰撞后，两物块都沿x轴的正方向运动，则碰撞后，小物块B可能获得的速度为( )A.VO B2VO C，2VO/3 D.VO/2 （该题考查碰撞前后动量守恒，能量守恒）3在质量为M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m。，小车(和单摆)以恒定的速度V沿光滑水平地面运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，碰撞时间极短，在此碰撞过程中，下列哪些说法是可能发生的( ) A.小车、木块、摆球的速度都发生变化，分别变为V1、V2、V3，满足(m。十M)V=MVl十mV2十m。V3 mOU3 B摆球的速度不变，小车和木块的速度变为V1、V2，满足MV=MVl十mV2 C摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为V，满足MV=(M十m)V D.小车和摆球的速度都变为V1，木块的速度变为V2，满足(M+mo)V=(M+mo)Vl+mV2（注意碰撞的特点）4、两滑块在一水平长直气垫导轨上相碰用频闪照相机在0，2，3各时刻闪光四次，摄得如图18-A-2所示照片，其中像有重叠，（32），由此可判断图18-A-2碰前静止，碰撞发生在60处，25时刻碰后静止，碰撞发生在60处，05时刻碰前静止，碰撞发生在60处，05时刻碰后静止，碰撞发生在60处，25时刻（该题重点考查根据照片建立碰撞的物理图景）二、填空题5气球质量为200kg，载有质量为50kg的人，静止在空中距地面20m高的地方，气球下方悬一根质量可忽略不计的绳子，此人想从气球上沿绳慢慢下滑至地面，为了安全到达地面，则这根绳至少应为 m(不计人的高度)（考查运用动量守恒求位移的方法）三、计算题12nV02V0nV0图18-A-46火箭发射人造地球卫星，假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以速度，V=70x103ms绕地球做匀速圆周运动；已加卫星质量m1=500 kg，最后一节火箭壳体的质量m2=100kg;某时刻火箭壳体与卫星分离，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度u=18x103ms试分析计算：分离后卫星的速度增加到多大?火箭壳体的速度多大？分离后它们将如何运动？（该题重点考查动量守恒定律的相对性） 7如图18-A-3所示，在沙堆表面放置一长方形木块A，其上再放一个质量为mB=01kg的爆竹B,木块A的质量为mA=60kg，当爆竹爆炸时，因反冲作用使木块陷入沙中，从爆竹爆炸到木块停止下陷历时01s，已知木块在沙中受到的平均阻力是90N，求爆竹能上升的最大高度，设爆竹中火药的质量及空气阻力忽略不计，取g=10m/s2（该题考查爆炸中的动量守恒）图18-A-3 8.如图18-A-4所示，块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序号为1，2，3n号的木块，所有木块的质量均为m，与木板间的动擦因数都相同开始时，木板静止不动，第1，2，3n”号木块分别以初速度V0、2V0，3V0nV0同时运动