20xx教科版高中物理選修3-514動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用ppt教學(xué)課件(編輯修改稿)
2024-12-23 22:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 B≤ 5 mA. (2) 設(shè) mA＝ m ，則 mB＝177m ， 碰前總動(dòng)能 Ek＝p2A2 mA＋p2B2 mB＝38417 m. 碰后總動(dòng)能 Ek′ ＝pA′22 mA＋pB′22 mB＝38417 m. 所以 Ek＝ Ek′ . 故該碰撞過程是完全彈性碰撞． (3) 設(shè) mA＝ m ，則 mB＝ 5 m . 碰前總動(dòng)能 Ek＝p2A2 mA＋p2B2 mB＝875 m . 碰后總動(dòng)能 Ek′ ＝pA′22 mA＋pB′22 mB＝12m. 所以 Ek Ek′ ，故該碰撞為非彈性碰撞． 答案 ( 1)177mA≤ mB≤ 5 mA ( 2) 該碰撞過程是完全彈性碰撞 ( 3) 該碰撞為非彈性碰撞 借題發(fā)揮 1. 判定一個(gè)碰撞過程是否存在的依據(jù) ( 1) 動(dòng)量守恒 ( 2) 機(jī)械能不增加 ( 3) 速度要合理??????? 碰前兩物體同向，則 v 后 v 前 ，碰后，原來在前的物 體速度一定增大，且 v 前 ≥ v 后兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能 都不改變 2． 一般思路 (1)對(duì)一個(gè)給定的碰撞 ， 首先要看動(dòng)量是否守恒 ， 其次再看總動(dòng)能是否增加 ． (2)一個(gè)符合實(shí)際的碰撞 ， 除動(dòng)量守恒外還滿足能量守恒 ， 處理問題可利用能量守恒定律列式求解 ． 【 變式 1】 2020年 3月 29日 ， 在冰壺世錦賽上中國隊(duì)以 8∶ 6戰(zhàn)勝瑞典隊(duì) ，收獲了第一個(gè)世錦賽冠軍 ， 如圖 143甲所示 ， 隊(duì)長王冰在最后一投中 ， 將質(zhì)量為 19 kg的冰壺拋出 ， 運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后以 m/s的速度正碰靜止的瑞典冰壺 ， 然后中國隊(duì)冰壺以 m/s繼續(xù)向前滑向大本營中心 ． 如圖乙所示 ， 若兩冰壺質(zhì)量相等 ，求： 圖 143 ( 1) 瑞典隊(duì)冰壺獲得的速度． ( 2) 試判斷兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞． 解析 ( 1) 由動(dòng)量守恒定律知 m v1＝ m v2＋ m v3 ① 將 v1＝ m /s ， v2＝ 0. 1 m /s 代入上式得： v3＝ m /s. ② ( 2) 碰撞前的動(dòng)能 E1＝12m v21＝ m ，碰撞后兩冰壺的總動(dòng)能 E2＝12m v22＋12m v23＝ m ③ 因?yàn)?E1＞ E2，所以兩冰壺的碰撞為非彈性碰撞． ④ 答案 ( 1) m /s ( 2) 非彈性碰撞 【 典例 2】 如圖 144所示 ， 三個(gè)彈性小球用兩根長均為 L的輕繩連成一直線而靜止在光滑的水平面上兩端小球的質(zhì)量均為 m， 中間小球的質(zhì)量為 B一個(gè)水平?jīng)_量使它獲得初速度 v， 方向與繩垂直 ， 小球相互碰撞無機(jī)械能損失 ， 輕繩不可伸長 ， 求： (1)兩小球 m相碰時(shí)繩中的張力大小 ． (2)若從小球 M開始運(yùn)動(dòng)到兩小球相 碰時(shí)的時(shí)間為 t， 求在此期間小球 M 經(jīng)過的距離 s. 分方向動(dòng)量守恒問題 圖 144 解析 ( 1) 當(dāng)兩小球 m 相碰時(shí)， M 運(yùn)動(dòng)方向上動(dòng)量守恒，設(shè) m 沿 M運(yùn)動(dòng)方向上速度為 v1，相碰時(shí)垂直 v1方向速度為 v2， 由 M v ＝ (2 m ＋ M ) v1，得 v1＝MM ＋ 2 mv
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