高考物理總復(fù)習(xí) 重難點詮釋、典例剖析 第六章 動量 第2講 動量守恒定律課件

第六章：第六章： 動動 量量典型例題剖析04適時仿真訓(xùn)練09 例2 如圖所示，甲、乙兩小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲.甲和他的冰車總質(zhì)量共為30 kg，乙和他的冰車總質(zhì)量也是30 kg.游戲時，甲推著一個質(zhì)量為15 kg的箱子和他一起以2 m/s的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面滑來.為了避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推給乙，箱子滑到乙處，乙迅速抓住.若不計冰面摩擦，求甲至少以多大速度(相對地)將箱子推出，才能避免與乙相撞？典型例題剖析典型例題剖析 解析 要想剛好避免相撞，要求乙抓住箱子后與甲的速度正好相等，設(shè)甲推出箱子后的速度為v1，箱子的速度為v，乙抓住箱子后的速度為v2. 對甲和箱子，推箱子前后動量守恒，以初速度方向為正，由動量守恒定律： (M+m)v0=mv+Mv1 對乙和箱子，抓住箱子前后動量守恒，以箱子初速方向為正，由動量守恒定律有： mvMv0=(m+M)v2 剛好不相撞的條件是：v1=v 聯(lián)立解得：v=5.2 m/s，方向與甲和箱子初速一致.答案 5.2 m/s 方向與甲和箱子初速度一致.典型例題剖析典型例題剖析 例4 如圖所示,一排人站在沿x軸的水平軌道旁，原點O兩側(cè)的人的序號都記為n(n=1,2,3).每人只有一個沙袋，x0一側(cè)的每個沙袋質(zhì)量為m=14 kg，x0一側(cè)的每個沙袋質(zhì)量m=10 kg.一質(zhì)量為M=48 kg的小車以某初速度從原點出發(fā)向正x方向滑行.不計軌道阻力.當(dāng)車每經(jīng)過一人身旁時，此人就把沙袋以水平速度u朝與車速相反的方向沿車面扔到車上，u的大小等于扔此袋之前的瞬間車速大小的2n倍.(n是此人的序號數(shù)) (1)空車出發(fā)后，車上堆積了幾個沙袋時車就反向滑行? (2)車上最終有大小沙袋共多少個？典型例題剖析典型例題剖析典型例題剖析典型例題剖析 解析 這是一道多個研究對象、多次相互作用的問題. (1)在x0一側(cè)： 第1個人扔沙袋： Mv0m2v0=(M+m)v1 第2個人扔沙袋：(M+m)v1m22v1=(M+2m)v2 第3個人扔沙袋：(M+2m)v2m32v2=(M+3m)v3 第n個人扔沙袋： M+(n1)mvn1mn2vn1=(M+nm)vn 車反向運(yùn)動的條件是：vn10；vn0 即M+(n1)mmn20 可解得： n=2.4 取整數(shù)，即車上有3個沙袋時車將向反方向運(yùn)動. (2)根據(jù)題意，只要小車有速度，都將會有人將沙袋扔到小車上，因此小車最終將靜止. 在x0一側(cè)： 第1個人扔沙袋：(M+3m)v3m2v3=(M+3m+m)v4 第2個人扔沙袋： (M+3m+m)v4m22v4=(M+3m+2m)v5 第3個人扔沙袋： (M+3m+2m)v5m32v5=(M+3m+3m)v6 第n個人扔沙袋： M+3m+(n1)mvn+2mn2vn+2=(M+3m+nm)vn+3 車停止運(yùn)動的條件是：vn+3=0 即M+3m+(n1)mmn2 =0可得n=8 所以車上最終共有沙袋3+8=11(個) 典型例題剖析典型例題剖析答案 (1)3 (2)112.答案 3 kg 適時仿真訓(xùn)練適時仿真訓(xùn)練1.答案 A3.答案 0.3 kg