高考物理一轮复习 第六章 动量 动量守恒定律 专题强化七 “碰撞类”模型问题学案作业（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理学案

专题强化七 “碰撞类”模型问题专题解读 1.本专题主要研究碰撞过程的特点和满足的物理规律，并对碰撞模型进行拓展分析．2．学好本专题，可以使同学们掌握根据物理情景或解题方法的相同或相似性，进行归类分析问题的能力．3．用到的知识、规律和方法有：牛顿运动定律和匀变速直线运动规律；动量守恒定律；动能定理和能量守恒定律．1．弹性碰撞碰撞结束后，形变全部消失，动能没有损失，不仅动量守恒，而且初、末动能相等．(1)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′m1v＋m2v＝m1v1′2＋m2v2′2v1′＝v2′＝(2)v2＝0 时，v1′＝v1v2′＝v1讨论：①若 m1＝m2，则 v1′＝0，v2′＝v1(速度交换)；② 若 m1>m2，则 v1′>0，v2′>0(碰后，两物体沿同一方向运动)；③ 若 m1≫m2，则 v1′≈v1，v2′≈2v1；④ 若 m10(碰后，两物体沿相反方向运动)；⑤ 若 m1≪m2，则 v1′≈－v1，v2′≈0.2．非弹性碰撞碰撞结束后，动能有部分损失．m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′m1v＋m2v＝m1v1′2＋m2v2′2＋ΔEk 损3．完全非弹性碰撞碰撞结束后，两物体合二为一，以同一速度运动，动能损失最大．m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)vm1v＋m2v＝(m1＋m2)v2＋ΔEk 损 max4．碰撞遵守的原则(1)动量守恒．(2)机械能不增加，即碰撞结束后总动能不增加，表达式为 Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′或＋≥＋.(3)速度要合理① 碰前若同向运动，原来在前的物体速度一定增大，且 v 前≥v 后．② 两物体相向运动，碰后两物体的运动方向肯定有一个改变或速度均为零．例 1 如图 1 所示，质量为 m1＝0.2kg 的小物块 A，沿水平面与小物块 B 发生正碰，小物块B 的质量为 m2＝1kg.碰撞前瞬间，A 的速度大小为 v0＝3m/s，B 静止在水平面上．由于两物块的材料未知，将可能发生不同性质的碰撞，已知 A、B 与地面间的动摩擦因数均为 μ＝0.2，重力加速度 g 取 10 m/s2，试求碰后 B 在水平面上滑行的时间．图 1答案 见解析解析 假如两物块发生的是完全非弹性碰撞，碰后的共同速度为 v1，则由动量守恒定律有m1v0＝(m1＋m2)v1碰后，A、B 一起滑行直至停下，设滑行时间为 t1，则由动量定理有－μ(m1＋m2)gt1＝0－(m1＋m2)v1解得 t1＝0.25s假如两物块发生的是弹性碰撞，碰后 A、B 的速度分别为 vA、vB，则由动量守恒定律有m1v0＝m1vA＋m2vB由机械能守恒有m1v＝m1v＋m2v设碰后 B 滑行的时间为 t2，则－μm2gt2＝0－m2vB解得 t2＝0.5s可见，碰后 B 在...