動(dòng)量守恒定律易錯(cuò)題(編輯修改稿)
2025-07-04 16:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 由于水平飛行距離x = vt，a、b兩塊炸裂后的速度vA、vB不一定相等，而落地時(shí)間t又相等，所以水平飛行距離無法比較大小，所以B不對(duì)。 根據(jù)牛頓第三定律，a，b所受爆炸力FA=－FB，力的作用時(shí)間相等，所以沖量I=Ft的大小一定相等。所以D是正確的?！ 〈祟}的正確答案是：C，D?！ 拘〗Y(jié)】 對(duì)于物理問題的解答，首先要搞清問題的物理情景，抓住過程的特點(diǎn)(物體沿水平方向飛行時(shí)炸成兩塊，且a仍沿原來方向運(yùn)動(dòng))，進(jìn)而結(jié)合過程特點(diǎn)(沿水平方向物體不受外力)，運(yùn)動(dòng)相應(yīng)的物理規(guī)律(沿水平方向動(dòng)量守恒)進(jìn)行分析、判斷。解答物理問題應(yīng)該有根有據(jù)，切忌“想當(dāng)然”地作出判斷。 例5 。 【正確解答】 以炮彈爆炸前的方向?yàn)檎较?，并考慮到動(dòng)能為625J的一塊的速度可能為正．可能為負(fù)，由動(dòng)量守恒定律：P＝P1＋P2 解得：=225J或4225J?！ ≌_答案是另一塊的動(dòng)能為225J或4225J。 【小結(jié)】 從上面答案的結(jié)果看，炮彈炸裂后的總動(dòng)能為(625＋225)J=850J或(625＋4225)J=4850J。比炸裂前的總動(dòng)能大，這是因?yàn)樵诒ㄟ^程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的緣故?！ ± 菊_解答】 以木塊C為研究對(duì)象，水平方向受到向右的摩擦力f，以V0為正方向,由動(dòng)量定理有：－ft = 0－mv0 ∴I木= ft = mv0 所以，木塊C所受沖量為mv0，方向向右。對(duì)小車受力分析，豎直方向N′=Mg＋N=(M＋m)g，水平方向T= f′，所以小車所受合力為零，由動(dòng)量定理可知，小車的沖量為零?！ 膭?dòng)量變化的角度看，小車始終靜止沒動(dòng)，所以動(dòng)量的變化量為零，所以小車的沖量為零。 正確答案是木塊C的沖量為mv0，方向向右。小車的沖量為零?！ 拘〗Y(jié)】 在學(xué)習(xí)動(dòng)量定理時(shí)，除了要注意動(dòng)量是矢量，求動(dòng)量的變化△P要用矢量運(yùn)算法則運(yùn)算外，還要注意Ft中F的含義，F(xiàn)是合外力而不是某一個(gè)力?！ ⒖季毩?xí)：，則這段時(shí)間軟墊對(duì)小球的沖量為______(g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力)。(s) 例 上述解法錯(cuò)誤的主要原因在于研究對(duì)象的選取，小車中砂子的質(zhì)量變了，即原來屬于系統(tǒng)內(nèi)的砂子漏出后就不研究了。這樣，所謂系統(tǒng)的初狀態(tài)及末狀態(tài)的含義就變了。實(shí)際情況是，漏掉的砂子在剛離開車的瞬間，其速度與小車的速度是相同的，然后做勻變速運(yùn)動(dòng)(即平拋) 【正確解答】 質(zhì)量為m的砂子從車上漏出來，漏砂后小車的速度為V由動(dòng)量守恒定律：Mv0= mv＋(M－m)v 解得：v = v0即砂子漏出后小車的速度是不變的。 【小結(jié)】 用動(dòng)量守恒定律時(shí)，第一個(gè)重要的問題就是選取的系統(tǒng)。當(dāng)你選定一個(gè)系統(tǒng)(此題為小車及車上的全部砂子)時(shí)，系統(tǒng)的初末狀態(tài)都應(yīng)該對(duì)全系統(tǒng)而言，不能在中間變換系統(tǒng)?！ ±? 【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解：M1自由下落H距離時(shí)，速度v1=。在M1和M2組成的系統(tǒng)中，它們相互作用前后的動(dòng)量守恒。當(dāng)繩子剛被拉緊時(shí)，設(shè)M1，M2的共同速度為v， 實(shí)際上，上述結(jié)果是正確的，但在解題過程中，出現(xiàn)了兩個(gè)錯(cuò)誤。其一，沒有認(rèn)真分析繩子拉緊前后的動(dòng)量守恒條件。實(shí)際上由M1，M2組成的系統(tǒng)除了受重力外，還要受到滑輪軸心豎直向上的支持力作用，而這個(gè)支持力不等于M1+M2的重力，所以系統(tǒng)所受合外力不為零。不能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律。其二，即使能應(yīng)用動(dòng)量守恒定律，也應(yīng)認(rèn)真考慮動(dòng)量的方向性，M1的方向向下，而M2的方向向上，不能認(rèn)為M1與M2系統(tǒng)的動(dòng)量為(M1＋M2)v。 【正確解答】 M1自由下落H距離時(shí)的速度 繩子拉緊后的一小段時(shí)間△t后，M1與M2具有相同的速率V,M1的速度向下，M2的速度向上?！ ?duì)M1由動(dòng)量定理，以向上為正方向:(T1－M1g)△t =－M1v－(－M1v1) ② 對(duì)M2由動(dòng)量定理，以向上為正方向：(T2－M2g)△L = M2v－0 ③ 因?yàn)槔o過程繩子的拉力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體的重力，可以認(rèn)為T1=T2，所 【小結(jié)】 通過本題的分析與解答，我們可以從中得到兩點(diǎn)警示。一是運(yùn)用物理規(guī)律時(shí)一定要注意規(guī)律的適用條件，這一點(diǎn)要從題目所述的物理過程的特點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行分析，而不能“以貌取人”，一看到兩物體間相互作用，就盲目地套用動(dòng)量守恒定律。二是應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，要注意此規(guī)律的矢量性，即要考慮到系統(tǒng)內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的方向?！ ± 菊_解答】 設(shè)子彈射出后船的后退速度為v′，后退距離為s1=v′t，如圖5－5所示，由幾何關(guān)系可知l= d+s1即l=vt + v′t ⑤ 聯(lián)立②③④⑤解得： 【小結(jié)】 對(duì)本題物
教學(xué)教案相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1