2010高中物理高考精品讲练系列学案：碰撞、爆炸与反冲

碰撞、爆炸与反冲要点一 碰撞 即学即用1.如图所示,在光滑水平面上有直径相同的 a、b 两球,在同一直线上运动.选定向右为正方向,两球的动量分别为 pa=6 kg·m/s、pb=-4 kg·m/s.当两球相碰之后,两球的动量可能是（ ）A.pa=-6 kg·m/s、pb=4 kg·m/sB.pa=-6 kg·m/s、pb=8 kg·m/sC.pa=-4 kg·m/s、pb=6 kg·m/sD.pa=2 kg·m/s、pb=0答案 C要点二 爆炸与反冲 即学即用2.抛出的手雷在最高点时的水平速度为 10 m/s,这时突然炸成两块,其中大块质量 300 g 仍按原方向飞行,其速度测得为 50 m/s,另一小块质量为 200 g,求它的速度的大小和方向.答案 50 m/s与原飞行方向相反题型 1 反冲问题【例 1】如图所示（俯视图）,一玩具车携带若干质量为 m1的弹丸,车和弹丸的总质量为 m2,在半径为 R 的水平光滑固定轨道上以速率 v0做匀速圆周运动.若小车每运动一周便沿运动方向相对地面以恒定速度 u 发射一枚弹丸.求:（1）至少发射多少颗弹丸后小车开始反向运动?（2）小车反向运动前发射相邻两枚弹丸的时间间隔的表达式.答案 （1）（2）Δt=（k=1,2,3,…且 k<）题型 2 碰撞问题【例 2】某兴趣小组设计了一种实验装置,用来研究碰撞问题,其模型如图所示.用完全相同的轻绳将 N 个大小相同、质量不等的小球并列悬挂于一水平面,球间有微小间隔,从左到右,球的编用心 爱心 专心号依次为 1、2、3……N,球的质量依次递减,每球质量与其相邻左球质量之比为 k（k＜1）.将1 号球向左拉起,然后由静止释放,使其与 2 号球碰撞,2 号球再与 3 号球碰撞……所有碰撞皆为无机械能损失的正碰.（不计空气阻力,忽略绳的伸长,g 取 10 m/s2）（1）设与 n+1 号球碰撞前,n 号球的速度为 vn,求 n+1 号球碰撞后的速度.（2）若 N=5,在 1 号球向左拉高 h 的情况下,要使 5 号球碰撞后升高 16h（16h 小于绳长）,问 k 值为多少？答案 （1）vn（2）-1题型 3 碰撞模型【例 3】如图甲所示,A 球和木块 B 用细绳相连,A 球置于平台上的 P 点,木块 B 置于斜面底端的 Q 点上,均处于静止,细绳呈松驰状态.一颗水平射来的子弹击入 A 球中没有穿出,在极短时间内细绳被绷紧,A 球继续向右紧贴平台运动,然后滑入半径 R 的半圆形槽中,当 A 球沿槽壁滑至槽的最低点 C 时,木块 B 沿斜面向上的位移大小为 L,如图乙;设所有接触面均光滑且空气阻力可忽略,平台表面与槽底 C 的高度差为 H,子弹质量为 m,射入 A 球前...