動(dòng)量守恒定律中的共速模型-(更新版)
【正文】 v2′0，碰撞后質(zhì)量小的球被反彈回來(lái)。 分析：A、B系統(tǒng)所受的合外力為零，顯然要考慮動(dòng)量守恒定律，要出現(xiàn)電勢(shì)能最大，只有在A、B出現(xiàn)共速之時(shí)，因?yàn)锳、B共速時(shí)A、B系統(tǒng)減少的動(dòng)能最多，故用動(dòng)量守恒找到共速時(shí)的，再利用能量守恒，找到減少的動(dòng)能也即轉(zhuǎn)化的最大電勢(shì)能。顯然，由動(dòng)量守恒及能量守恒可解此題。例1．如圖1所示，質(zhì)量為M的足夠長(zhǎng)木板置于光滑水平地面上，一質(zhì)量為m的木塊以水平初速度滑上長(zhǎng)木板，已知木塊與木板之間的摩擦因數(shù)為，求：（1）m的最終速度；（2）m與M相對(duì)滑動(dòng)產(chǎn)生的焦耳熱Q；（3）m在M上相對(duì)滑動(dòng)的距離L。1．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能這一類型的問(wèn)題主要是物體之間存在相對(duì)滑動(dòng)或物體間的完全非彈性碰撞，通過(guò)滑動(dòng)摩擦力做功實(shí)現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化。分析：對(duì)m、M及彈簧組成系統(tǒng)分析受力知，系統(tǒng)的合外力為零，對(duì)m、M的運(yùn)動(dòng)情況分析知，彈簧的彈性勢(shì)能取得最大值，也即彈簧被壓縮到最短時(shí)，此時(shí)m、M共速。解（略）4．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能 例4．如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的帶同種電荷的小球A、B置于光滑絕緣的水平面上，現(xiàn)A球具有水平初速度向B球運(yùn)動(dòng)，若A、B始終不相碰，則在A、B靠近的過(guò)程中，系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的電勢(shì)能的最大值。(2)當(dāng)m1m2時(shí)，v1′0，v2′0，碰撞后兩球都向前運(yùn)動(dòng)。圖18（2013 .35）如圖18，兩塊相同平板P1，P2置于光滑水平面上，質(zhì)量均為m。35考點(diǎn)：動(dòng)量守恒、能量守恒、臨界分析解析：（1）p1和p2碰撞動(dòng)量守恒:mv0=(m+m)v1 ① 得：P在p2上滑行過(guò)程 ppp系統(tǒng)動(dòng)量守恒：2mv0+2mv1=4mv2 ② 得出：(2)p1 p2 p第一次等速時(shí)彈簧壓縮量最大，由能量守恒得 ③p剛進(jìn)入p2 到p1 p2 p 第二次等速時(shí)有能量守恒得 ④由③④得： 7
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