第三節(jié)動量守恒定律在碰撞中的應(yīng)用(已修改)
2024-12-25 05:36 本頁面
【正文】 物理 選修 3－ 5(粵教版 ) 第三節(jié) 動量守恒定律在碰撞中的應(yīng)用 [來源 :Z* x x * k .Co m] 基 礎(chǔ) 達 標 1． A、 B 兩物體發(fā)生正碰，碰撞前后物體 A、 B 都在同一直線上運動，其位移－時間圖象 (s－ t 圖 )如圖中 A、 D、 C 和 B、 D、 C 所示．由圖可知，物體 A、 B 的質(zhì)量之比為 ( ) A． 1∶ 1 B． 1∶ 2 C． 1∶ 3 D． 3∶ 1 解析： 由圖可得，碰撞前 vA＝ 4 m/s， vB＝ 0；碰撞后 vA′ ＝ vB′＝ 1 m/s，由動量守恒 mAvA＝ (mA＋ mB)v′ 可得 mAmB＝ v′vA－ v′＝ 13，故 C 對． 答案： C 2． (雙選 )向空中發(fā)射一物體．不計空氣阻力，當物體的速度恰好 沿水平方向時，物體炸裂為 a、 b 兩塊．若質(zhì)量較大的 a 塊的速度方向仍沿原來的方向，則 ( ) A． b 的速度方向一定與原速度方向相反 B．從炸裂到落地這段時間里， a 飛行的水平距離一定比 b 的大 C． a、 b 一定同時到達地面 解析： 物體炸裂過程發(fā)生在物體沿水平方向運動時，由于物體沿水平方向不受外力，所以沿水平方向動量守恒，根據(jù)動量守恒定律有： 當 與原來速度 v同向時， 可能與 反向，也可能與 同向，第二種情況是由于 的大小沒有確定，題目只講它的質(zhì)量較大，但若 很小，則 還可能小于原動量 .這時， 的方向會與 方向一致，即與原來方向相同，所以 A 不對． [來源 :學科網(wǎng) ] a、 b 兩塊在水平飛行的同時，豎直方向做自由落體運動即做平拋運動，落地時間由 t＝ 2hg 決定．因為 h相等，所以落地時間 相等，故 C 正確． 由于水平飛行距離 x＝ vt， a、 b 兩塊炸裂后的速度 、 不一定相等，而落地時間 t又相等，所以水平飛行距離無法比較大小，所以 B 不對． 根據(jù)牛頓第三定律， a、 b 所受爆炸力 FA＝－ FB，力的作用時間相等，所以沖量 I＝ Ft 的大小一定相等． 答案 ： CD D．炸裂的過程中， a、 b 中受到的爆炸力的沖量大小一定相等 3．如圖所示，光滑圓槽的質(zhì)量為 M，靜止在光滑的水平面上，其內(nèi)表面有一小球被細線吊著恰位于槽的邊緣處，如將線燒斷，小球滑到另一邊的最高點時，圓槽的速度為 ( ) A． 0 B．向左 C．向右 D．無法確定 解析： 小球和圓槽組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力，故系統(tǒng)在水平方向上動量守恒．細線被燒斷的瞬間，系統(tǒng)在水平方向的總動量為零．又知小球到達最高點時，球與槽 水平方向上有共同速度，設(shè)為 v′ ，由動量守恒定律有： 0＝ (M＋ m)v′ ，所以
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