反冲运动 学案经典例题赏析【例 1】 如图 54-1 所示是 A、B 两滑块在同一直线上发生碰撞前后的部分闪光照片的示意图. A、B 两滑块的质量分别为 0
14kg、0
22kg,所用标尺的最小刻度是0
5cm,闪光照相的快慢是每秒拍摄 10 次,试根据图示回答:(1)作用前后滑块 A 动量的增量是多少
(2)碰撞前后,A、B 的系统总动量是否守恒
解析:从 A、B 两滑块位置的变化可知,作用前 B 是静止的,A 向右运动;作用后 B向右运动,A 向左运动,以向右为正.(1)v0
5m / sv0
05(m / s)AA作用前===作用后 ′ = '==-ststAA0 05010 00501
碰撞过程中 A 的动量增量 ΔpA=mAv′A-mAvA=0
14×(-0
077(kg·m/s),负号表示方向与规定的正方向相反,即向左.(2)碰撞前总动量 p=mAvA=0
07(kg·m/s)碰撞后总动量 ′=′+′ =××·pm vm v0
14m / s) AABB(
(0 050 220 035010 07 kgp=p′,作用前后动量守恒.点拨:从图中能分辨出在相应的时间内滑块位置的变化是解题的关键.【例 2】 一个静止的质量为 M 的不稳定原子核,放射出一个质量为 m 的粒子,粒子离开原子核时相对核的速度为 v0,则原子核剩余部分的速度为[ ]A.v0 B
0vmMm C 0VMn D
MmM 解析:正确答案为 C点拨;由于原子核放射出粒子的过程极为短暂,其它外力的冲量均可不计,整个原子核为系统总动量守恒.原子核放出粒子后,剩余部分获得反冲的速度,设所求的反冲速率为 v′,以放射出的粒子运动方向为正,则粒子的对地速度为(v0-v′),剩余部分原子核的对地速度为-v′,由动量守