高中物理 第1章 第3節(jié) 動量守恒定律在碰撞中的應用課件 粵教版選修3-5-預覽頁
【正文】 敞篷小車中 ， 車底涂有一層油泥 ， 車與油泥的總質量為 4 25 m/s， 則當小球與小車相對靜止時 ， 小車的速度是 (A) A． 5 m/s B． 4 m/s C． m/s D． m/s 解析： 小球做平拋運動 ， 它落在車底前瞬間的豎直分速度為 ， 則小球的水平分速度為 v0＝ ＝ 15 m/s， 小球落到車中跟車相互作用過程中 ， 系統(tǒng)在水平方向的動量守恒 ， 則： Mv－ mv0＝ (M＋ m)v′， 所以選項 A正確 ． 動量守恒定律的綜合應用 動量守恒時機械能也一定守恒嗎 ？ 提示： 動量守恒定律和機械能守恒定律條件不同 ，二者無直接聯(lián)系 ． 1． 動量守恒定律與機械能守恒定律的比較 . ． (1)動量守恒定律的表達式為矢量式 ， 應用時應注意方向 ， 而機械能守恒定律的表達式為標量式 ， 對功和能只能求代數(shù)和 ． (2)動量守恒定律和機械能守恒定律的成立條件不同 ， 故系統(tǒng)的動量守恒時 ， 機械能不一定守恒 ， 同理機械能守恒時 ， 動量也不一定守恒 ． 如圖所示 ， abc是光滑的軌道 ， 其中 ab是水平的 ， bc是位于豎直平面內與 ab相切的半圓 ， 半徑 R＝ m． 質量 m＝ kg的小球 A靜止在水平軌道上 ， 另一質量 M＝ kg的小球 B以 v0＝ 4 m/s的初速度與小球 A發(fā)生正碰 ． 已知碰后小球 A經(jīng)過半圓的最高點 c后落到軌道上距 b點為 L＝ m處 ， 重力加速度 g＝ 10 m/： (1)當 A球經(jīng)過半圓的最高點 c時軌道對它的作用力 FN； (2)A、 B兩球的速率 vA和 vB. 解析： (1)設碰后小球 A在半圓的最高點 c時速度為 vA′ ， 球A隨后離開 c點做平拋運動 ， 有 ?課堂訓練 5． 如圖所示 ， 有兩個質量相同的小球 A和 B(大小不計 )， A球用細繩吊起 ， 細繩長度等于懸點距地面的高度 ， B點靜止放于懸點正下方的地面上 ． 現(xiàn)將 A球拉到距地面高度為 h處由靜止釋放 ， 擺動到最低點與 B球碰撞后粘在一起共同上擺 ， 則它們升起的最大高度為 (C) 解析： 本題中的物理過程比較復雜 ， 所以應將過程細化 、 分段處理 ． A球由釋放到擺到最低點的過程做的是圓周運動 ， 應用動能定理可求出末速度 ， mgh＝ ， 所以 v1＝ ； A、B的碰撞過程符合動量守恒： mv1＝ (m＋ m)v2， 所以 v2＝；對A、 B粘在一起共同上擺的過程應用機械能守恒 ，
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