动量守恒(1).ppt

碰撞中的动量守恒与能量问题,为什么选这个专题？,一、期末考试的学生情况,20（10分）质量M=3.0kg的长木板置于光滑水平面上，木板左侧放置一质量m=1.0kg的木块，右侧固定一轻弹簧，处于原长状态，弹簧正下方部分的木板上表面光滑，其它部分的木板上表面粗糙，如图所示。现给木块v0=4.0m/s的初速度，使之向右运动，在木板与木块向右运动过程中，当木板和木块达到共速时，木板恰与墙壁相碰，碰撞过程时间极短，木板速度的方向改变，大小不变，最后木块恰好在木板的左端与木板相对静止。求：（1）木板与墙壁相碰时的速度v1；,二、在高考中出现的频率,高考要求：二级。“理解”“应用”。,20（10分）质量M=3.0kg的长木板置于光滑水平面上，木板左侧放置一质量m=1.0kg的木块，右侧固定一轻弹簧，处于原长状态，弹簧正下方部分的木板上表面光滑，其它部分的木板上表面粗糙，如图所示。现给木块v0=4.0m/s的初速度，使之向右运动，在木板与木块向右运动过程中，当木板和木块达到共速时，木板恰与墙壁相碰，碰撞过程时间极短，木板速度的方向改变，大小不变，最后木块恰好在木板的左端与木板相对静止。求：（1）木板与墙壁相碰时的速度v1；,提问：有没有反思过为什么你的第一反应是用运动学知识求解而不是动量守恒？,一、思维定式，对运动学的知识接触时间长，运用较 多而对动量守恒方面知识接触较少，较为生疏；,二、对动量这块的知识不够了解，掌握不到位，把握 不好；,三、一轮复习中学生活动不够充分，学生的参与度与积 极性不高，对这一块的知识印象不够深刻。,1、对于系统（两个物体）之间存在相互作用运动状态发生改变的时候，你的第一反应应该是什么？,2、是否能用动量守恒？你的判断依据又是什么？,动量守恒的条件,(1)不受外力或所受外力的合力为零（举例）(2)近似适用条件：系统内物体间的内力远大于它所受到的外力（举例）(3)如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则在这一方向上动量守恒（举例）,弹性碰撞,试求：碰撞后两球的速度表达式及运动情况。,（高考卷）24（20分）（1）如图1所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接。质量为的小球从高位处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为的小球发生碰撞，碰撞后两球两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失。求碰撞后小球的速度大小；,（西城二模）19.如图所示，两个半径相同的小球A、B分别被不可伸长的细线悬吊着，两个小球静止时，它们刚好接触，且球心在同一条水平线上，两根细线竖直。小球A的质量小于B的质量。现向左移动小球A，使悬吊A球的细线张紧着与竖直方向成某一角度，然后无初速释放小球A，两个小球将发生碰撞。碰撞过程没有能量损失，且碰撞前后小球的摆动平面不变。已知碰撞前A球摆动的最高点与最低点的高度差为h。则小球B的质量越大，碰后：()A、A上升的最大高度hA越大，而且hA可能大于h B、A上升的最大高度hA越大，但hA不可能大于hC、B上升的最大高度hB越大，而且hB可能大于hD、B上升的最大高度hB越大，但hB不可能大于h,非弹性碰撞,动量是否守恒？机械能是否守恒？如要计算损失的机械能还需哪些物理量？如何计算？,完全非弹性碰撞,动量是否守恒？机械能是否守恒？如要计算损失的机械能还需哪些物理量？如何计算？需要注意什么细节？,（高考题目）某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为12当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45角，然后将其由静止释放结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角为30若本实验允许的最大误差为4，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？,B、摆动的周期为,（理综）19、如图所示的单摆，摆球a向右摆动到最低点时，恰好与一沿水平方向向左运动的粘性小球b发生碰撞，并粘在一起，且摆动平面不便。已知碰撞前a球摆动的最高点与最低点的高度差为h，摆动的周期为T，a球质量是b球质量的5倍，碰撞前a球在最低点的速度是b球速度的一半。则碰撞后A、摆动的周期为B、摆动的周期为C、摆球最高点与最低点的高度差为0.3hD、摆球最高点与最低点的高度差为0.25h,动量守恒是对于一个过程而言，虽然有时候这个过程极短（某一个瞬间），但是也不能忽视。必须知道是哪个过程，或哪个瞬间动量守恒。,（一模）22(16分)如图所示。半径R=0.1m的竖直半圆形光滑轨道bc与水平面ab相切。质量m=0.1kg的小滑块B放在半圆形轨道末端的b点，另一质量也为m=O.1kg的小滑块A，以v0=2m/s的水平初速度向B滑行，滑过s=lm的距离，与B相碰，碰撞时间极短。碰后A、B粘在一起运动。已知木块A与水平面之间的动摩擦因数=O.2。取重力加速度g=10m/s2，A、B均可视为质点。求(1)A与B碰撞前瞬间的速度大小vA：(2)碰后瞬间，A、B共同的速度大小v；(3)在半圆形轨道的最高点c轨道对A、B的作用力N的大小。,（2011昌平二模）17、如图所示，长为R=0.6m的不可伸长的细绳一端固定在O点，另一端系着质量为m2=0.1kg的小球B，小球B刚好与水平面相接触。现使质量为m1=0.3kg物块A以v0=5m/s的初速度向B运动，A与水平面间的动摩擦因数=0.3，A、B间的初始距离x=1.5m。两物体碰撞后，A物块速度变为碰前瞬间速度的1/2，B小球能在竖直平面内做圆周运动。已知重力加速度g=10m/s2，两物体均可视为质点，试求:两物体碰撞前瞬间，A物块速度v1的大小；两物体碰撞后瞬间，B球速度v2的大小；B球运动到圆周最高点时细绳受到的拉力大小。,（理综）24.（20分）雨滴在穿过云层的过程中，不断与漂浮在云层中的小水珠相遇并结合为一体，其质量逐渐增大。现将上述过程简化为沿竖直方向的一系列碰撞。已知雨滴的初始质量为m0，初速度为v0，下降距离l后与静止的小水珠碰撞且合并，质量变为m1。此后每经过同样的距离l后，雨滴均与静止的小水珠碰撞且合并，质量依次变为m2、m3mn（设各质量为已知量）。不计空气阻力。（1）若不计重力，求第n次碰撞后雨滴的速度vn；,解：（1）不计重力，全过程中动量守恒：,（理综）24（20分）对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们这间的距离大于等于某一定值d时；相互作用国为零；当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力。设A物体质量m1=1.0kg,开始时静止在直线上某点；B物体质量m2=3.0kg,以速度0从远处沿该直线向A运动，如图所示。若d=0.10m,F=0.60N,0=0.20m/s,求：1、相互作用过程中A、B加速的大小；2、从开始相互作用到A、B间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量；3、A、B间的最小距离。,