动量守恒定律的典型模型及其应用高三物理重点专题玉田一中李树余动量守恒定律的典型应用几个模型:(一)碰撞中动量守恒(三)子弹打木块类的问题:(四)人船模型:平均动量守恒(二)反冲运动、爆炸模型•(1)在弹性形变增大的过程中,系统中两物体的总动能减小,弹性势能增大,在系统形变量最大时,两物体速度相等.在形变减小(恢复)的过程中,系统的弹性势能减小,总动能增大.•(2)若形变不能完全恢复,则相互作用过程中产生的内能增量等于系统的机械能损失.碰撞的广义理解:物理学所研究的碰撞,包括范围很广,只要通过短时间作用物体的动量发生了明显的变化,都可视为碰撞。完全弹性碰撞完全弹性碰撞1、碰撞前后速度的变化两球m1,m2对心碰撞,碰撞前速度分别为v10、v20,碰撞后速度变为v1、v2动量守恒:(1)2021012211vmvmvmvm(2)2121212122022101222211vmvmvmvm动能守恒:由(1)(2)式可以解出2110120122212021021122mmvmvmmvmmvmvmmv2特例:质量相等的两物体发生弹性正碰碰后实现动量和动能的全部转移(即交换了速度)第219页2题2110120122212021021122mmvmvmmvmmvmvmmv完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞碰撞后系统以相同的速度运动v1=v2=v动量守恒:vmmvmvm21202101动能损失为220102111221220221012212121vvmmmmvmmvmvmE=解决碰撞问题须同时遵守的三个原则:一.系统动量守恒原则三.物理情景可行性原则例如:追赶碰撞:被追追赶VV碰撞前:碰撞后:在前面运动的物体的速度一定不小于在后面运动的物体的速度二.能量不增加的原则例1、质量相等的例1、质量相等的AA、、BB两球在光滑水两球在光滑水平面上沿一直线向同一方向运动,平面上沿一直线向同一方向运动,AA球的球的动量为动量为PPAA==7kg7kg··mm//ss,,BB球的动量为球的动量为PPBB==5kg5kg··mm//s,s,当当AA球追上球追上BB球发生碰球发生碰撞,则碰撞后撞,则碰撞后AA、、BB两球的动量可能为两球的动量可能为(())AA..BB..CC..DD..6kgm/s'p6kgm/s'pBAskgmpskgmpBA/9'/3'skgmpskgmpBA/14'/2'skgmpskgmpBA/17'/4'《世纪金榜》第214页10题例2.在光滑的水平面上,有A、B两球沿同一直线向右运动(如图1).已知碰撞前两球的动量分别为:pA=12kg·m/s,pB=13kg·m/s.碰撞后它们的动量变化是ΔpA、ΔpB有可能的是:(A)ΔpA=-3kg·m/s,ΔpB=3kg·m/s.(B)ΔpA=4kg·m/s,ΔpB=-4kg·m/s.(C)ΔpA=-5kg·m/s,ΔpB=5kg·m/s.(D)ΔpA=-24kg·m/s,ΔpB=24kg·m/s.图2AC•如图所示,半径和动能都相等的两个小球相向而行,甲球质量m甲大于乙球质量•m乙,水平面是光滑的,两球做对心碰撞以后的运动情况可能是下述哪些情况?A.甲球速度为零,乙球速度不为零B.两球速度都不为零C.乙球速度为零,甲球速度不为零D.两球都以各自原来的速率反向运动AB•质量为M的物块A静止在离地面高h的水平桌面的边缘,质量为m的物块B沿桌面向A运动并以速度v0与A发生正碰(碰撞时间极短)。碰后A离开桌面,其落地点离出发点的水平距离为L。碰后B反向运动。已知B与桌面间的动摩擦因数为μ.重力加速度为g,桌面足够长.求:•(1)碰后A、B分别瞬间的速率各是多少?•(2)碰后B后退的最大距离是多少?碰撞中弹簧模型P215第12高考模拟2.•在一个足够大的光滑平面内,有两质量相同的木块A、B,中间用一轻质弹簧相连.如图所示.用一水平恒力F拉B,A、B一起经过一定时间的匀加速直线运动后撤去力F.撤去力F后,A、B两物体的情况足().•(A)在任意时刻,A、B两物体的加速度大小相等•(B)弹簧伸长到最长时,A、B的动量相等•(C)弹簧恢复原长时,A、B的动量相等•(D)弹簧压缩到最短时,系统的总动能最小ABDP215新题快递.•图中,轻弹簧的一端固定,另一端与滑块B相连,B静止在水平直导轨上,弹簧处在原长状态。另一质量与B相同滑块A,从导轨上的P点以某一初速度向B滑行,当A滑过距离l1时,与B相碰,碰撞时间极短,碰后A、B紧贴在一起运动,但互不粘连。已知最后A恰好返回...