碰撞選修35高二物理(編輯修改稿)
2025-02-12 20:33 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 生二次碰撞的速度關(guān)系判定 . (3)要靈活運(yùn)用 幾個(gè)關(guān)系轉(zhuǎn)換動能、動量 . 2 kk k k2Ep1E p 2m E E pv p2m 2 v? ? ? ?或 ； 或【 典例 】 如圖所示，在質(zhì)量為 M的小車上掛有一單擺，擺球的質(zhì)量為 m0，小車 (和單擺 )以固定的速度 v沿光滑水平地面運(yùn)動，與位于正對面的質(zhì)量為 m的靜止木塊發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短 .在此碰撞過程中，下列哪些說法可能發(fā)生 ( ) 、木塊、擺球的速度均發(fā)生變化，分別變?yōu)?v v v3滿足 (M+m0)v=Mv1+mv2+m0v3 ，小車和木塊的速度變?yōu)?v v2，滿足Mv=Mv1+mv2 ，小車和木塊的速度都變?yōu)?v′ ，滿足Mv=(M+m)v′ v1，木塊的速度變?yōu)?v2，滿足(M+m0)v=(M+m0)v1+mv2 【 解題指導(dǎo) 】 注意題目要求分析的是碰撞過程中的情況，至于碰撞結(jié)束以后的物體間的作用情況不在問題之列，碰撞過程中動量守恒，由于碰撞時(shí)間很短，在碰撞瞬間擺球沒有參與碰撞 . 【 標(biāo)準(zhǔn)解答 】 選 B、 ，小車與木塊在水平方向發(fā)生碰撞，從發(fā)生作用到結(jié)束是在極短時(shí)間內(nèi)在原位置完成的 .擺球用豎直線與小車相連，在此極短時(shí)間內(nèi)擺線懸點(diǎn)沿水平方向沒有移動，因而擺線此瞬間仍沿豎直方向，小球水平方向速度不受影響 (碰撞之后小球如何參與總體運(yùn)動，另當(dāng)別論 ).選項(xiàng) A、 D不正確 .小車與木塊在光滑水平面上發(fā)生碰撞，在水平方向不受外力作用，動量守恒，根據(jù)動量守恒定律知，選項(xiàng) B、 C所述的兩種情況均有可能發(fā)生： (1)小車與木塊碰后又分開，為 B項(xiàng)所述； (2)小車與木塊合二為一，為 C項(xiàng)所述 .綜上所述，本題正確答案是 B、 C. 一、選擇題 1.(2022 海淀區(qū)高二檢測 )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(yùn)動，其位移 — 時(shí)間圖象如圖所示 .由圖可知，物體 A、 B的質(zhì)量之比為 ( ) ∶1 ∶2 ∶3 ∶1 【 解析 】 選 ：碰前 vA=4 m/s,vB= v′ A= v′ B=1 m/s,由動量守恒可知 mAvA+0=mAvA′+m BvB′ ，解得mB= C正確 . 2.(2022 淮安高二檢測 )質(zhì)量相等的 A、 B兩球在光滑水平面上沿同一條直線、同一方向運(yùn)動 ,A球的動量 pA=9 kgm/s,B 球的動量 pB=3 kgm/s, 當(dāng) A球追上 B球時(shí)發(fā)生碰撞 ,則碰撞后 A、B 兩球動量的可能值是 ( ) ′ A=6 kgm/s ， p′ B=6 kgm/s ′ A=8 kgm/s ， p′ B=4 kgm/s ′ A=2 kgm/s ， p′ B=14 kgm/s ′ A=4 kgm/s ， p′ B=17 kgm/s 【 解析 】 選 ,即 pA+pB= p′A+ p′B, 可排除 D；由碰撞后兩球總動能不可能增加 ,即 可排除 C；由碰撞后 A球不可能穿越 B球 , 即 可排除 B；所以四個(gè)選項(xiàng)中只有 A是可能的 .故正 確答案為 A. 22ABpp ,2m 2m???ABppmm??? ，22ABpp2m 2m?? A和 B， A的質(zhì)量大，現(xiàn)同時(shí)施加大小相等的恒力 F使它們相向運(yùn)動，然后又同時(shí)撤去外力 F，結(jié)果 A和 B迎面相碰后合在一起，問 A和 B合在一起后的運(yùn)動情況將是 ( ) A的質(zhì)量大而向右運(yùn)動 B的速度大而向左運(yùn)動 【 解析 】 選 ，而不能僅看質(zhì)量或者速度，因?yàn)樵谙嗷プ饔眠^程中，這兩個(gè)因素是共同起作用的 .由動量定理知， A和 B兩物體在碰撞之前的動量等大反向，碰撞過程中動量守恒，因此碰
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