第三節(jié)動(dòng)量守恒定律在碰撞中的應(yīng)用-展示頁(yè)
2024-12-01 16:26本頁(yè)面
【正文】 這是可能的 ， A選項(xiàng)對(duì) ． 如果乙球速度為零 ，則甲球反彈 ， 系統(tǒng)的總動(dòng)量方向與碰撞前相反 ， 違反了動(dòng)量守恒定律 ， B選項(xiàng)錯(cuò)誤 ． 如果甲 、 乙兩球速度均不為零 ，可以滿(mǎn)足動(dòng)量守恒定律的要求 ， C選項(xiàng)對(duì) ． 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 如果碰撞后兩球的速度都反向，且動(dòng)能仍相等，由 E k ＝p22 m得 p 甲 ′ ＞ p 乙 ′ ，則總動(dòng)量方向與碰撞前相反，不符合動(dòng)量守恒定律， D 選項(xiàng)錯(cuò)誤． 答案： AC 知識(shí)點(diǎn) 2 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的步驟 相互作用的幾個(gè)物體 ， 在極短的時(shí)間內(nèi)它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著變化 ， 這個(gè)過(guò)程就可稱(chēng)為碰撞 ． 由于碰撞的物體之間的作用時(shí)間短 ， 碰撞物體之間的作用力大 ， 內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力 ， 故符合動(dòng)量守恒定律 ． 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的解題步驟： 1． 確定研究對(duì)象 ， 由于研究對(duì)象是由幾個(gè)物體組成的系統(tǒng) ， 所以在確定研究對(duì)象時(shí) ， 要根據(jù)題意明確所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的 ． 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 2． 對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體進(jìn)行受力分析 ， 分清內(nèi)力和外力；并判斷系統(tǒng)在哪一過(guò)程中動(dòng)量守恒 ． 3． 確定正方向 ． 4． 確定系統(tǒng)的初 、 末狀態(tài)的總動(dòng)量 ． 5． 根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程 ． 在建立動(dòng)量守恒定律方程時(shí) ， 還要注意： ① 一般速度都是以地面作為參照物的； ② 公式中涉及的速度方向 ， 只允許有一個(gè)速度方向未確定 ， 其余速度方向?yàn)橐阎?③ 單位要一致 ． 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 6． 解方程求解 ． 例 2 如圖所示 ， 一輛質(zhì)量為 M＝ 60 kg的小車(chē)上有一質(zhì)量為 m＝ 40 kg的人 (相對(duì)車(chē)靜止 )一起以 v0＝ 2 m/s的速度在光滑的水平面上前進(jìn) ． 突然人用相對(duì)于小車(chē)以 u＝ 4 m/s的速度水平向后跳出后 ， 車(chē)速為多少 ？ (1)下面是幾位同學(xué)的解答 ， 若錯(cuò)誤 ， 請(qǐng)指出錯(cuò)在何處 ， 并寫(xiě)出正確的解答 ． 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 (1)解析： 人跳出車(chē)后 ， 車(chē)的動(dòng)量為 60v， 人的動(dòng)量為 m(u＋ v)， 由動(dòng)量守恒定律 (M＋ m)v0＝ Mv＋ m(u＋ v) 即： (60＋ 40) 2＝ 60v＋ 40(4＋ v) 解得： v＝ m/s. (2)解析： 選車(chē)的方向?yàn)檎?， 人跳出車(chē)后 ， 車(chē)的動(dòng)量為 Mv， 人的動(dòng)量為 mu， 由動(dòng)量守恒定律 (M＋ m) v0＝ Mv＋ mu 即： (60＋ 40) 2＝ 60v＋ 40 (－ 4) 解得： v＝ 6 m/s. 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 (3 ) 解析： 選車(chē)的方向?yàn)檎?，人跳出?chē)后，車(chē)的動(dòng)量為 M v ，人的動(dòng)量為 m ( u ＋ v0) ，由動(dòng)量守恒定律 ( M ＋ m ) v0＝ M v ＋ m ( u＋ v0) 即： (6 0 ＋ 4 0 ) 2 ＝ 60 v ＋ 40 ( － 4 ＋ 2) 解得： v ＝143 m / s . 解析： (1 ) 沒(méi)有注意矢量性； ( 2 ) 沒(méi)有注意參照物的同一性；(3 ) 沒(méi)有注意狀態(tài)的同時(shí)性． 目標(biāo)篇 導(dǎo)航篇 預(yù)習(xí)篇 考點(diǎn)篇 欄目鏈接 正確的解法： 以人和車(chē)作為一個(gè)系統(tǒng)，因?yàn)樗椒较虿皇芡饬?，所以水平方向?dòng)量守恒．以 v0方向?yàn)檎较?，以地為參考系．則人跳車(chē)的速度為 u ＝－ 4 m / s ，設(shè)人跳出后，車(chē)對(duì)地的速度增大到 v ，由動(dòng)量守恒定律得： ( M ＋ m ) v0＝ M v ＋ m ( u ＋ v ) ∴ ( 6 0 ＋ 40) 2 ＝ 60 v ＋ 40 ( － 4 ＋ v ) ．
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