51【志鸿 赢在高考】（新课标）2016届高考物理二轮复习 专题十三 选考3-5 动量、原子物理 第一讲 动量守恒课件.ppt文档

滑水平面的左侧固定竖直挡板，球在水平面上静止放置，球向左运动与球发生正碰，球碰撞前后的速率之比为∶，球垂直撞向挡板，碰后原速率返回两球刚好不发生第二次碰撞，两球的质量之比为，碰撞前后两球总动能之比为真题模拟体验名师诠释高考解析碰后，再与挡板相碰并以原速率返回，且两球恰好不发生第二次碰撞，说明相碰后向右运动，向左运动，且速度大小相等设碰撞前的速度大小为，由题目条件知，碰撞后两者速率均为𝑣，由动量守恒得𝑣解得𝑚𝐴𝑚𝐵碰撞前总动能碰撞后总动能𝑣解得碰撞前后总动能之比𝐸𝐸答案∶∶𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴解析设中子质量为，则与之碰撞的原子核的质量为，碰撞前中子的速度大小为，碰撞后中子的速度为，碰后原子核的速度为，碰撞过程满足动量守恒定律，有，由于发生弹性正碰，根据机械能守恒有𝑚𝑣𝑚𝑣𝑣，联立解得𝐴𝐴，则速度大小为𝐴𝐴为，的速度为由动量守恒定律和机械能守恒定律得𝑚𝑣𝑚𝑣𝐴𝑀𝑣𝐶联立式得𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑚𝑀考点考点二如果能使只与各发生次碰撞设物体间的碰撞都是弹性的考点考点二解析向右运动与发生第次碰撞，碰撞过程中，系统的动量守恒机械能守恒设速度方向向右为正，开始时的速度为，第次碰撞后的速度全国Ⅰ，如图，在足够长的光滑水平面上，物体位于同直线上，位于之间，的质量为，的质量都为，三者均处于静止状态现使以速度向右运动，求和之间应满足什么条件，才系统能量守恒，弹簧的最大势能为由完全弹性碰撞得𝑣𝐴𝑣−𝑣由以上两式解得答案考点考点二考点考点二课标二者在发生碰撞的过程中，求弹簧的最大弹性势能滑块的最大速度解析速度相同时弹簧有最大势能由动量守恒得𝑣𝐴−答案考点考点二陕西西安质检如图所示，质量分别为的滑块位于光滑水平面上，现使滑块以的速度向右运动，与左侧连有轻弹簧的滑块发生碰撞度将小球发射到乙车上，两车才不会相撞球最终停在乙车上考点考点二解析要使两车不相撞，则要两车速度相等以三者为系统，动量守恒以球与乙车为系统，动量守恒辆车，甲车上面有发射装置，甲车连同发射装置质量，车上另有个质量为的小球甲车静止在平面上，乙车以的速度向甲车运动，乙车上有接收装置，总质量，问甲车至少以多大的水平速得𝑣，木箱碰墙后反弹速度小于，因此，不能再接住木箱答案𝑣，水平向左𝑣，水平向左不能考点考点二考点考点二考点考点二对点训练如图所示，光滑水平面上有两有得𝑣，负号表示车的速度方向水平向左小明第次接住木箱过程动量守恒，有得𝑣，负号表示车的速度方向水平向左小明第次推出木箱过程动量守恒，有出木箱后小明和小车起运动的速度的大小和方向小明第次接住木箱后三者起运动的速度的大小和方向小明第次推出木箱后能否再接住木箱解析设水平向右为正方向，小明第次推出木箱过程动量守恒，止的木箱，木箱最终以速度向右匀速运动已知木箱的质量为，人与车的质量为，木箱运动段时间后与竖直墙壁发生无能量损失的碰撞，反弹回来后可能被小明接住，然后再以对地速度将木箱推出，求小明第次推后动能不增加碰后物体的速度符合实际运动情况完全非弹性碰撞的特点碰后物体的速度相同，系统动能损失最大考点考点二山东烟台莱州模拟改编在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静规律动量守恒碰撞前后动能相等“动碰静”模型根据得𝑚𝑚𝑚𝑚，𝑚𝑚𝑚考点考点二碰撞规律动量守恒碰件系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零系统所受的外力之和虽不为零，但远小于内力，如碰撞爆炸等系统方向不受外力或所受外力的矢量和为零，或外力远小于内力，则系统在该方向动量守恒弹性碰撞面作用为情景命题，要求考生具备对复杂过程分系统分阶段分析的能力考点考点二考点动量守恒定律的应用动量守恒系统在相互作用的过程中总动量的大小方向均不变，而不仅仅是初末两个时刻的总动量相同守恒条在本讲中，高考命题主要涉及冲量，动量守恒定律，弹性碰撞非弹性碰撞和完全非弹性碰撞考查方式上，有针对动量守恒定律的单独命题，有动量守恒定律和能量守恒的综合命题后者多以滑块碰撞滑块与长板滑块与曲面在本讲中，高考命题主要涉及冲量，动量守恒定律，弹性碰撞非弹性碰撞和完全非弹性碰撞考查方式上，有针对动量守恒定律的单独命题，有动量守恒定律和能量守恒的综合命题后者多以滑块碰撞滑块与长板滑块与曲面作用为情景命题，要求考生具备对复杂过程分系统分阶段分析的能力考点考点二考点动量守恒定律的应用动量守恒系统在相互作用的过程中总动量的大小方向均不变，而不仅仅是初末两个时刻的总动量相同守恒条件系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零系统所受的外力之和虽不为零，但远小于内力，如碰撞爆炸等系统方向不受外力或所受外力的矢量和为零，或外力远小于内力，则系统在该方向动量守恒弹性碰撞规律动量守恒碰撞前后动能相等“动碰静”模型根据得𝑚𝑚𝑚𝑚，𝑚𝑚𝑚考点考点二碰撞规律动量守恒碰后动能不增加碰后物体的速度符合实际运动情况完全非弹性碰撞的特点碰后物体的速度相同，系统动能损失最大考点考点二山东烟台莱州模拟改编在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱最终以速度向右匀速运动已知木箱的质量为，人与车的质量为，木箱运动段时间后与竖直墙壁发生无能量损失的碰撞，反弹回来后可能被小明接住，然后再以对地速度将木箱推出，求小明第次推出木箱后小明和小车起运动的速度的大小和方向小明第次接住木箱后三者起运动的速度的大小和方向小明第次推出木箱后能否再接住木箱解析设水平向右为正方向，小明第次推出木箱过程动量守恒，有得𝑣，负号表示车的速度方向水平向左小明第次接住木箱过程动量守恒，有得𝑣，负号表示车的速度方向水平向左小明第次推出木箱过程动量守恒，有得𝑣，木箱碰墙后反弹速度小于，因此，不能再接住木箱答案𝑣，水平向左𝑣，水平向左不能考点考点二考点考点二考点考点二对点训练如图所示，光滑水平面上有两辆车，甲车上面有发射装置，甲车连同发射装置质量，车上另有个质量为的小球甲车静止在平面上，乙车以的速度向甲车运动，乙车上有接收装置，总质量，问甲车至少以多大的水平速度将小球发射到乙车上，两车才不会相撞球最终停在乙车上考点考点二解析要使两车不相撞，则要两车速度相等以三者为系统，动量守恒以球与乙车为系统，动量守恒答案考点考点二陕西西安质检如图所示，质量分别为的滑块位于光滑水平面上，现使滑块以的速度向右运动，与左侧连有轻弹簧的滑块发生碰撞二者在发生碰撞的过程中，求弹簧的最大弹性势能滑块的最大速度解析速度相同时弹簧有最大势能由动量守恒得𝑣𝐴−系统能量守恒，弹簧的最大势能为由完全弹性碰撞得𝑣𝐴𝑣−𝑣由以上两式解得答案考点考点二考点考点二课标全国Ⅰ，如图，在足够长的光滑水平面上，物体位于同直线上，位于之间，的质量为，的质量都为，三者均处于静止状态现使以速度向右运动，求和之间应满足什么条件，才能使只与各发生次碰撞设物体间的碰撞都是弹性的考点考点二解析向右运动与发生第次碰撞，碰撞过程中，系统的动量守恒机械能守恒设速度方向向右为正，开始时的速度为，第次碰撞后的速度为，的速度为由动量守恒定律和机械能守恒定律得𝑚𝑣𝑚𝑣𝐴𝑀𝑣𝐶联立式得𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑚𝑀考点考点二如果，第次碰撞后，与速度同向，且的速度小于的速度，不可能与发生碰撞如果，第次碰撞后，停止，以碰前的速度向右运动，不可能与发生碰撞所以只需考虑的情况第次碰撞后，反向运动与发生碰撞设与发生碰撞后，的速度为，的速度为，同样有根据题意，要求只与各发生次碰撞，应有联立式得解得另解舍去所以，和应满足的条件为𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑀答案考点考点二考点二动量守恒定律与能量守恒定律的综合应用碰撞中的能量弹性碰撞中，动量守恒，机械能也守恒非弹性碰撞中，动量守恒，机械能不守恒完全非弹性碰撞中，动量守恒，机械能损失最大相互摩擦的两个物体之间内能的计算，为相对路程产生的内能等于系统损失的机械能弹性势能的计算系统能量守恒弹力做功大小考点考点二如图，三个木块的质量均为，置于光滑的水平面上，之间有轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把紧连，使弹簧不能伸展，以至于可视为个整体，现以初速度沿的连线方向朝运动，与相碰并粘合在起，以后细只与各发生次碰撞设物体间的碰撞都是弹性的考点考点二解析向右运动与发生第次碰撞，碰撞过程中，系统的动量守恒机械能守恒设速度方向向右为正，开始时的速度为，第次碰撞后的速度为，的速度为由动量守恒定律和机械能守恒定律得𝑚𝑣𝑚𝑣𝐴𝑀𝑣𝐶联立式得𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑚𝑀考点考点二如果，第次碰撞后，与速度同向，且的速度小于的速度，不可能与发生碰撞如果，第次碰撞后，停止，以碰前的速度向右运动，不可能与发生碰撞所以只需考虑的情况第次碰撞后，反向运动与发生碰撞设与发生碰撞后，的速度为，的速度为，同样有根据题意，要求只与各发生次碰撞，应有联立式得解得另解舍去所以，和应满足的条件为𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑀𝑚𝑀答案考点考点二考点二动量守恒定律与能量守恒定律的综合应用碰撞中的能量弹性碰撞中，动量守恒，机械能也守恒非弹性碰撞中，动量守恒，机械能不守恒完全非弹性碰撞中，动量守恒，机械能损失最大相互摩擦的两个物体之间内能的计算，为相对路程产生的内能等于系统损失的机械能弹性势能的计算系统能量守恒弹力做功大小考点考点二如图，三个木块的质量均为，置于光滑的水平面上，之间有轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触可不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把紧连，使弹簧不能伸展，以至于可视为个整体，现以初速度沿的连线方向朝运动，与相碰并粘合在起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使与分离，已知离开弹簧后的速度恰为，求弹簧释放的势能思路点拨根据题中“以至于可视为个整体”这句话，说明先与的整体发生完全非弹性碰撞，然后是整体与发生作用前作用过程，只有动量守恒后过程，动量和机械能均守恒本题的错解，是误认为先发生完全非弹性碰撞，然后是整体共同与发生作用解析设碰后和的共同速度的大小为，由动量守恒得设离开弹簧时，的速度大小为，由动量守恒得设弹簧的弹性势能为，从细线断开到与弹簧分开的过程中机械能守恒，有𝑣𝑚𝑣由式得弹簧所释放的势能为𝑚𝑣答案𝑚𝑣考点考点二考点考点二考点考点二对点训练山东理综，如图，光滑水平直轨道上两滑块用橡皮筋连接，的质量为开始时橡皮筋松弛，静止，给向左的初速度段时间后，与同向运动发生碰撞并粘在起碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间的速度的两倍，也是碰撞前瞬间的速度的半求的质量碰撞过程中系统机械能的损失解析以初速度的方向为正方向，设的质量为，碰撞后的共同速度为，由题意知碰撞前瞬间的速度为𝑣，碰撞前瞬间的速度为，由动量守恒定律得𝑣由式得𝑚从开始到碰后的全过程，由动量守恒定律得设碰撞过程系统机械能的损失