高考物理動量和能量易錯題(編輯修改稿)
2025-07-04 23:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 點評：判斷兩物體碰撞后的情況，除考慮能量守恒和動量守恒外，有時還應(yīng)考慮某種情景在真實環(huán)境中是否可能出現(xiàn)，例如一般不可能出現(xiàn)后面的球穿越前面的球而超前運動的情況?！纠}3】（2000年全國）在原子核物理中，研究核子與核關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”。這類反應(yīng)的前半部分過程和下述力學(xué)模型類似。兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止狀態(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋板P，右邊有一小球C沿軌道以速度射向B球，如圖所示。C與B發(fā)生碰撞并立即結(jié)成一個整體D。在它們繼續(xù)向左運動的過程中，當(dāng)彈簧長度變到最短時，長度突然被鎖定，不再改變。然后，A球與擋板P發(fā)生碰撞，碰后A、D都靜止不動，A與P接觸而不粘連。過一段時間，突然解除鎖定（鎖定及解除鎖定均無機械能損失）。已知A、B、C三球的質(zhì)量均為m。（1）求彈簧長度剛被鎖定后A球的速度。（2）求在A球離開擋板P之后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能。圖 1【點撥解疑】?。?）設(shè)C球與B球粘結(jié)成D時，D的速度為，由動量守恒，有 ①當(dāng)彈簧壓至最短時，D與A的速度相等，設(shè)此速度為，由動量守恒，有 ②由①、②兩式得A的速度 ③（2）設(shè)彈簧長度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢能為，由能量守恒，有 ④撞擊P后，A與D的動能都為零，解除鎖定后，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)到自然長度時，勢能全部轉(zhuǎn)變成D的動能，設(shè)D的速度為，則有 ⑤當(dāng)彈簧伸長時，A球離開擋板P，并獲得速度。當(dāng)A、D的速度相等時，彈簧伸至最長。設(shè)此時的速度為，由動量守恒，有 ⑥當(dāng)彈簧伸到最長時，其勢能最大，設(shè)此勢能為，由能量守恒，有 ⑦解以上各式得 ⑧BLLACD圖2【例題4】（2003年理綜全國）一傳送帶裝置示意圖如圖2所示，其中傳送帶經(jīng)過AB區(qū)域時是水平的，經(jīng)過BC區(qū)域時變?yōu)閳A弧形（圓弧由光滑模板形成，為畫出），經(jīng)過CD區(qū)域時是傾斜的，AB和CD都與BC相切?，F(xiàn)將大量的質(zhì)量均為m的小貨箱一個一個在A處放到傳送帶上，放置時初速為零，經(jīng)傳送帶運送到D處，D和A的高度差為h。穩(wěn)定工作時傳送帶速度不變，CD段上各箱等距排列，相鄰兩箱的距離為L。每個箱子在A處投放后，在到達B之前已經(jīng)相對于傳送帶靜止，且以后也不再滑動（忽略經(jīng)BC段時的微小滑動）。已知在一段相
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