高中物理动量守恒

动量定理动量定理. .动量守恒动量守恒 【重要知识点】【重要知识点】 1.1.弹性碰撞弹性碰撞 特点：系统动量守恒，机械能守恒． 设质量 m1的物体以速度 v0与质量为 m2的在水平面上静止的物体发生弹性正碰，则有动 量守恒：m1v0  m 1v1  m 2v2 碰撞前后动能不变： 2 m 1v0 1 22 1 2 1mv 1v221 12 m 所所以以v1  m1m2 m1m2 v 0 v 2  2m 1 m 1m2 v 0 (注：在同一水平面上发生弹性正碰，机械能守恒即为动能守恒) [ [讨论讨论] ] ①当 ml=m2时，v1=0，v2=v0(速度互换) ②当 ml0，v20(同向运动) ④当 mlm2时，v1≈v,v2≈2v0 (同向运动)、 2.2.非弹性碰撞非弹性碰撞 特点：部分机械能转化成物体的内能,系统损失了机械能两物体仍能分离.动量守恒 用公式表示为：m1v1+m2v2= m1v1′+m2v2′ 机械能的损失：E  ( m 1v1 m 2v2 )( m 1v1 m 2v2 )1 2 1 2 1 2 1 2 22 22 3.3.完全非弹性碰撞完全非弹性碰撞 特点：碰撞后两物体粘在一起运动，此时动能损失最大,而动量守恒． 用公式表示为： m1v1+m2v2=(m1+m2)v 2 11动能损失：E k  (1 1v1  2 m 2v2 ) 2 (m 1 m 2 )v 2 m 22 【训练题】 1.竖直上抛一质量为 m 的小球，经 t 秒小球重新回到抛出点， 若取向上为正方向，那么小球 的动量变化为 [ ] A. -mgt B.mgt C.0 D.-1/2mgt 2.质量为 m 的物体做竖直上抛运动，从开始抛出到落回抛出点用时间为t，空气阻力大小恒 为 f。规定向下为正方向，在这过程中物体动量的变化量为 [ ] A．(mg+f)tB．mgt C．(mg-f)tD．以上结果全不对 3.质量为 m 的物体， 在受到与运动方向一致的外力F 的作用下， 经过时间 t 后物体的动量由 mv1 增大到 mv2，若力和作用时间改为，都由mv1 开始，下面说法中正确的是 [ ] A．在力 2F 作用下，经过 2t 时间，动量增到 4mv2 B．在力 2F 作用下，经过 2t 时间，动量增到 4mv1 C．在力 F 作用下，经过 2t 时间，动量增到 2mv2-mv1 D．在力 F 作用下，经过 2t 时间，动量增到 2mv2 4.一质量为 m 的小球，从高为 H 的地方自由落下，与水平地面碰撞后向上弹起。 设碰撞时间 为 t 并为定值，则在碰撞过程中，小球对地面的平均冲力与跳起高度的关系是 [ ] A．跳起的最大高度 h 越大，平均冲力就越大 B．跳起的最大高度 h 越大，平均冲力就越小 C．平均冲力的大小与跳起的最大高度h 无关 D．若跳起的最大高度 h 一定，则平均冲力与小球质量正比 5. 甲、 乙两球在水平光滑轨道上沿同一直线同向运动， 已知它们的动量分别为P 甲=5kg· m/s P 乙=7kg·m/s, 甲从后面追上乙并发生碰撞，碰后乙的动量变为10 kg·m/s，则两球的质量 m 甲与 m乙的关系可能是 A.m 乙=m甲 B.m 乙=2m甲 C.m 乙=4m甲 D.m 乙=6m甲 6.如图 2 所示，固定斜面上除 AB 段粗糙外，其余部分是光滑的， 物块与 AB 段间的动摩擦因 数处处相同。 当物块从斜面顶端滑下后， 经过 A 点的速度与经过 C 点的速度相等， 且 AB=BC。 已知物块通过AB段和BC段所用时间分别是t1和t2， 动量变化量分别是Δp1和Δp2， 则 [ ] A．t1=t2，Δp1=Δp2 B．t1＞t2，Δp1=Δp2 C．t1＞t2，Δp1＜Δp2D．t1=t2，Δp1=-Δp2 7.匀速向东行驶的小车上有两球分别向东、 向西同时抛出，抛出时两球的动量大小相等， 则 [ ] A．球抛出后，小车的速度不变B．球抛出后，小车的速度增加 C．球抛出后，小车的速度减小 D．向西抛出之球的动量变化比向东抛出之球的动量变化大 8.水平抛出在空中飞行的物体，不考虑空气阻力，则 [ ] A．在相等的时间间隔内动量的变化相同 B．在任何时间内，动量变化的方向都是竖直方向 C．在任何对间内，动量对时间的变化率恒定 D．在刚抛出物体的瞬间，动量对时间的变化率为零 9.如图 3 所示、质量为 m 的小球以速度 v0 水平抛出，恰好与倾角为30°的斜面垂直碰撞， 其弹回的速度大小与抛出时相等，则小球与斜面碰撞中受到的冲量大小是(设小球与斜面做 用时间很短) [ ] A.3mv0B.2mv0 C.mv0D. 2mv 0 10.某地强风的风速是 20m/s，空气的密度是=1.3kg/m 。一风力发电机的有效受风面积为 S=20m2，如果风通过风力发电机后风速减为 12m/s，且该风力发电机的效率为=80%，则该 3 风力发电机的电功率多大？ 11.如图 11 所示，C 是放在光滑的水平面上的一块木板， 木板的质量为 3m，在木板的上面有 两块质量均为 m 的小木块 A 和 B，它们与木板间的动摩擦因数均为μ。最初木板静止， A、B 两木块同时以方向水平向右的初速度 V0和 2V0在木板上滑动，木板足够长， A、B 始终未滑 离木板。求： （1）木块 B 从刚开始运动到与木板C 速度刚好相等的过程中，木块B 所发生的位移； （2）木块 A 在整个过程中的最小速度。 2V0 V0 AB C 图 11 12.如图 12 所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B 和 C。重物 A（A 视质点）位于B 的右端，A、B、C 的质量相等。现A 和 B 以同一速度滑向静止的C，B 与 C 发生正碰。碰后B 和 C 粘在一起运动，A 在 C 上滑行，A 与 C 有摩擦力。已知 A 滑到 C 的右端面未掉下。试问： 从 B、C 发生正碰到 A 刚移动到 C 右端期间，C 所走过的距离是 C 板长度的多少倍？ A C B 图 12 13.如图 13 所示，在光滑的水平面上有一长为L 的木板 B，上表面粗糙，在其左端有一光滑 的 1/4 圆弧槽 C，与长木板接触但不相连， 圆弧槽的下端与木板上表面相平，B、C 静止在水 平面上。现有滑块 A 以初速 V0从右端滑上 B，并以 1/2 V0滑离 B，确好能到达 C 的最高点。 A、B、C 的质量均为 m，试求： （1）木板 B 上表面的动摩擦因素 μ； （2）1/4 圆弧槽 C 的半 径 R； （3）当 A 滑离 C 时，C 的速度。 V0 A B C 图 13 14.如图所示，将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接，只用手托着B物块 于H高处，A在弹簧弹力的作用下处于静止，将弹簧锁定．现由静止释放A、B，B物块着 地时解除弹簧锁定，且B物块的速度立即变为 0，在随后的过程中当弹簧恢复到原长时A物 块运动的速度为υ0，且B物块恰能离开地面但不继续上升．已知弹簧具有相同形变量时弹 性势能也相同． （1）B物块着地后，A向上运动过程中合外力为0 时的速度υ1； A （2）B