20xx教科版高中物理選修3-5第一章第12節(jié)碰撞動(dòng)量-資料下載頁
2024-11-19 18:13本頁面
【導(dǎo)讀】，能夠根據(jù)碰撞后動(dòng)能的變化判。3．知道什么是系統(tǒng)，會(huì)計(jì)算系統(tǒng)的動(dòng)量．。4．掌握動(dòng)量守恒定律，理解動(dòng)量守恒的條件．。做相對運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)(或幾個(gè))物體相遇而發(fā)生相互。__________，在很短的時(shí)間內(nèi)，它們的。___________會(huì)發(fā)生顯著變化，這一過程叫做碰。發(fā)生碰撞的兩滑塊在碰撞過程中有一部分。________轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，這種碰撞稱。在非彈性碰撞中，如果兩物體碰后粘在一起，以相同的_________運(yùn)動(dòng)，這種碰撞稱為完全非。1．定義：物體的質(zhì)量和速度的_________. 2．表達(dá)式、單位：表達(dá)式為p＝_______，單位。1．動(dòng)量守恒定律不僅適用于宏觀、低速領(lǐng)域，2．動(dòng)量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的。比賽，能給人帶來美的享受．冰壺間的碰撞遵。一條直線上運(yùn)動(dòng)，則選定一個(gè)正方向后，動(dòng)量。擇有關(guān)，選不同的參考系時(shí)，同一物體的動(dòng)量。動(dòng)量守恒定律的守恒條件是系統(tǒng)不受外力或所。量守恒定律列方程時(shí)，應(yīng)注意各物體的速度值
【正文】 車 、 槍和子彈組成的系統(tǒng)為研究對象 ， 則子彈和槍筒之間的摩擦力不是外力 ， 故不存在忽略的問題 ， C錯(cuò)誤 ． 子彈 、 槍和小車組成的系統(tǒng)水平方向上不受外力 ， 故整體動(dòng)量守恒 ， D正確 ． 動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用 如圖 1－ 1－ 2所示 ， 水平桌面上放著一個(gè)半徑為 R的光滑環(huán)形軌道 ， 在軌道內(nèi)放入兩個(gè)質(zhì)量分別是 M和 m的小球 (均可看做質(zhì)點(diǎn) )， 兩球間夾著少許炸藥 ． 開始時(shí)兩球接觸 ， 點(diǎn)燃炸藥爆炸后兩球沿軌道反向運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后相遇 ． 到它們相遇時(shí) ， M轉(zhuǎn)過的角度 θ是多少 ？ 例 3 圖 1－ 1－ 2 【 思路點(diǎn)撥 】 在炸藥爆炸瞬間 ， 兩球作為一個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒 ． 以后兩小球在軌道外壁彈力作用下在水平軌道內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ， 經(jīng)過一段時(shí)間相遇 ． 【 自主解答 】 設(shè)炸藥爆炸后 ， M的速度為 v1，m的速度為 v2， 兩球的運(yùn)動(dòng)方向相反 ， 由動(dòng)量守恒定律有 Mv1－ mv2＝ 0， 即 Mv1＝ mv2① 以后兩球各自沿圓軌道做圓周運(yùn)動(dòng) ， 由于兩球都只受外壁壓力 (方向指向環(huán)中心 )作用 ， 因此兩球都做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ． 設(shè)經(jīng)過時(shí)間 t兩球再次相遇 ， 則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 v1t＋ v2t＝ 2πR② 由 ① 式有 v 2 ＝Mmv 1 ，代入 ② ，得 v 1 t＝2π RmM ＋ m③ v 1 t 就是小球 M 在圓環(huán)軌道內(nèi)移過的距離 ( 即弧長 ) ．因此， M 球轉(zhuǎn)過的角度 θ ＝v 1 tR＝2π mM ＋ m. 【答案】 2π mM ＋ m 【 方法總結(jié) 】 (1)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題只需抓住始末狀態(tài) ， 無需考慮過程細(xì)節(jié) ． (2)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的關(guān)鍵是正確地選擇系統(tǒng)和過程 ， 并判斷是否滿足動(dòng)量守恒的條件 ． 變式訓(xùn)練 3 圖 1－ 1－ 3 如圖 1－ 1－ 3所示 ， 質(zhì)量為 m2＝ 1 kg的滑塊靜止于光滑的水平面上 ， 一小球 m1＝ 50 g， 以 1000 m/s的速率碰到滑塊后又以 800 m/s速率被彈回 ，滑塊獲得的速度為多少 ？ 解析： 對小球和滑塊組成的系統(tǒng) ， 在水平方向上不受外力 ， 豎直方向上受合力為零 ， 系統(tǒng)動(dòng)量守恒 ， 以小球初速度方向?yàn)檎较?． 則有： v1＝ 1000 m/s， v1′ ＝－ 800 m/s， v2＝ 0 又 m1＝ 50 g＝ 10－ 2 kg， m2＝ 1 kg 由動(dòng)量守恒定律有： m1v1＋ 0＝ m1v1′ ＋ m2v2′ 代入數(shù)據(jù)解得： v2′ ＝ 90 m/s， 方向與小球初速度方向一致 ． 答案： 90 m/s 方向與初速度方向相同
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