2018-2019版高中物理第1章碰撞與動(dòng)量守恒1.2課時(shí)2動(dòng)量守恒定律學(xué)案滬科版選修3 .docx
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課時(shí)2 動(dòng)量守恒定律 [學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.理解系統(tǒng)、內(nèi)力、外力的概念.2.知道動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容及表達(dá)式,理解守恒的條件.3.了解動(dòng)量守恒定律的普遍意義,會(huì)初步利用動(dòng)量守恒定律解決實(shí)際問(wèn)題. 一、系統(tǒng)、內(nèi)力、外力 [導(dǎo)學(xué)探究] 如圖1所示,公路上有三輛汽車(chē)發(fā)生了追尾事故.如果將甲、乙兩輛汽車(chē)看做一個(gè)系統(tǒng),丙車(chē)對(duì)乙車(chē)的作用力是內(nèi)力,還是外力?如果將三輛車(chē)看成一個(gè)系統(tǒng),丙車(chē)對(duì)乙車(chē)的力是內(nèi)力還是外力? 圖1 答案 內(nèi)力是系統(tǒng)內(nèi)物體之間的作用力,外力是系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力.如果將甲車(chē)和乙車(chē)看成一個(gè)系統(tǒng),丙車(chē)對(duì)乙車(chē)的力是外力,如果將三輛車(chē)看成一個(gè)系統(tǒng),丙車(chē)對(duì)乙車(chē)的力是內(nèi)力. [知識(shí)梳理] 1.系統(tǒng):幾個(gè)有相互作用的物體. 2.內(nèi)力:系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力. 3.外力:系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力. 二、動(dòng)量守恒定律 [導(dǎo)學(xué)探究] 如圖2所示,光滑水平桌面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的小球, 圖2 正沿著同一直線(xiàn)向相同的方向做勻速運(yùn)動(dòng),速度分別是v1和v2,v2>v1.當(dāng)?shù)诙€(gè)小球追上第一個(gè)小球時(shí)兩球發(fā)生碰撞,碰撞后兩球的速度分別為v1′和v2′.試用動(dòng)量定理和牛頓第三定律推導(dǎo)兩球碰前總動(dòng)量m1v1+m2v2與碰后總動(dòng)量m1v1′+m2v2′的關(guān)系. 答案 設(shè)碰撞過(guò)程中兩球間的作用力分別為F1、F2,相互作用時(shí)間為t 根據(jù)動(dòng)量定理:F1t=m1(v1′-v1),F(xiàn)2t=m2(v2′-v2). 因?yàn)镕1與F2是兩球間的相互作用力,根據(jù)牛頓第三定律知,F(xiàn)1=-F2, 則有:m1v1′-m1v1=m2v2-m2v2′ 即m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 此式表明兩球在相互作用前的總動(dòng)量等于相互作用后的總動(dòng)量,這就是動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式. [知識(shí)梳理] 1.內(nèi)容:如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受合外力為零,那么這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變. 2.表達(dá)式: m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(作用前后動(dòng)量相等). 3.適用條件:系統(tǒng)不受外力或者所受合外力為零. 4.動(dòng)量守恒定律的普適性 動(dòng)量守恒定律的適用范圍很廣,它不僅適用于宏觀(guān)、低速領(lǐng)域,而且適用于微觀(guān)、高速領(lǐng)域.動(dòng)量守恒定律適用于目前為止的一切領(lǐng)域. 5.對(duì)系統(tǒng)“總動(dòng)量保持不變”的理解 (1)系統(tǒng)在整個(gè)過(guò)程中任意兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量都相等,不能誤認(rèn)為只是初、末兩個(gè)狀態(tài)的總動(dòng)量相等. (2)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變,但系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體的動(dòng)量可能都在不斷變化. (3)系統(tǒng)的總動(dòng)量指系統(tǒng)內(nèi)各物體動(dòng)量的矢量和,總動(dòng)量不變指的是系統(tǒng)的總動(dòng)量的大小和方向都不變. [即學(xué)即用] 1.判斷下列說(shuō)法的正誤. (1)一個(gè)系統(tǒng)初、末態(tài)動(dòng)量大小相等,即動(dòng)量守恒.( ) (2)兩個(gè)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體發(fā)生碰撞,兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒.( √ ) (3)只要系統(tǒng)所受到的合力的沖量為零,動(dòng)量就守恒.( √ ) (4)系統(tǒng)動(dòng)量守恒也就是系統(tǒng)的動(dòng)量變化量為零.( √ ) (5)只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力,動(dòng)量不可能守恒.( ) 2.如圖3,質(zhì)量為m的小球A靜止在光滑水平面上,質(zhì)量為2m的小球B以速度v0與A碰撞后粘在一起,則粘在一起后AB的共同速度v=________. 圖3 答案 v0 一、動(dòng)量守恒條件的理解 1.系統(tǒng)不受外力作用:這是一種理想化的情形.如宇宙中兩星球的碰撞、微觀(guān)粒子間的碰撞都可視為這種情形. 2.系統(tǒng)受外力作用,但所受合外力為零.如光滑水平面上兩物體的碰撞就是這種情形. 3.系統(tǒng)受外力作用,但當(dāng)系統(tǒng)所受的外力遠(yuǎn)小于系統(tǒng)內(nèi)各物體間的內(nèi)力時(shí),系統(tǒng)的總動(dòng)量近似守恒. 4.系統(tǒng)受外力作用,所受的合外力不為零,但在某一方向上合外力為零,則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒. 例1 (多選)如圖4所示,A、B兩物體質(zhì)量之比mA∶mB=3∶2,原來(lái)靜止在平板小車(chē)C上,A、B間有一根被壓縮的彈簧,地面光滑,當(dāng)突然釋放彈簧后,則下列說(shuō)法正確的是( ) 圖4 A.若A、B與平板車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B.若A、B與平板車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 C.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 D.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 答案 BCD 解析 如果A、B與平板車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,釋放彈簧后,A、B分別相對(duì)于小車(chē)向左、向右滑動(dòng),它們所受的滑動(dòng)摩擦力FfA向右,F(xiàn)fB向左.由于mA∶mB=3∶2,所以FfA∶FfB=3∶2,則A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和不為零,故其動(dòng)量不守恒,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)A、B、C組成的系統(tǒng),A、B與C間的摩擦力為內(nèi)力,該系統(tǒng)所受的外力為豎直方向上的重力和支持力,它們的合力為零,故該系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,B、D選項(xiàng)正確;若A、B所受摩擦力大小相等,則A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和為零,故其動(dòng)量守恒,C選項(xiàng)正確. 1.動(dòng)量守恒定律的研究對(duì)象是相互作用的物體組成的系統(tǒng).判斷系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒,與選擇哪幾個(gè)物體作為系統(tǒng)和分析哪一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程有直接關(guān)系. 2.判斷系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒,要注意守恒的條件是不受外力或所受合外力為零,因此要分清哪些力是內(nèi)力,哪些力是外力. 3.系統(tǒng)的動(dòng)量守恒,并不是系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量都不變.一般來(lái)說(shuō),系統(tǒng)的動(dòng)量守恒時(shí),系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量是變化的,但系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量的矢量和是不變的. 針對(duì)訓(xùn)練 下列情形中,滿(mǎn)足動(dòng)量守恒條件的是( ) A.用鐵錘打擊放在鐵砧上的鐵塊,打擊過(guò)程中,鐵錘和鐵塊的總動(dòng)量 B.子彈水平穿過(guò)放在光滑水平桌面上的木塊的過(guò)程中,子彈和木塊的總動(dòng)量 C.子彈水平穿過(guò)墻壁的過(guò)程中,子彈和墻壁的總動(dòng)量 D.棒擊壘球的過(guò)程中,棒和壘球的總動(dòng)量 答案 B 二、動(dòng)量守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用 1.動(dòng)量守恒定律不同表現(xiàn)形式的表達(dá)式的含義: (1)p=p′:系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量p等于相互作用后的總動(dòng)量p′. (2)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′:相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng),作用前的動(dòng)量和等于作用后的動(dòng)量和. (3)Δp1=-Δp2:相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng),一個(gè)物體的動(dòng)量變化量與另一個(gè)物體的動(dòng)量變化量大小相等、方向相反. (4)Δp=0:系統(tǒng)總動(dòng)量增量為零. 2.應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的解題步驟: 例2 如圖5所示,一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率v0進(jìn)入太空預(yù)定位置,由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離.已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為m1,后部分的箭體質(zhì)量為m2,分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行,若忽略空氣阻力及分離前后系統(tǒng)質(zhì)量的變化,則分離后衛(wèi)星的速率v1為( ) 圖5 A.v0-v2 B.v0+v2 C.v0-v2 D.v0+(v0-v2) 答案 D 解析 根據(jù)動(dòng)量守恒定律有(m1+m2)v0=m1v1+m2v2,可得v1=v0+(v0-v2),故選D. 例3 質(zhì)量m1=10g的小球在光滑的水平桌面上以30cm/s的速率向右運(yùn)動(dòng),恰遇上質(zhì)量為m2=50 g的小球以10 cm/s的速率向左運(yùn)動(dòng),碰撞后,小球m2恰好停止,則碰后小球m1的速度大小和方向如何? 答案 20cm/s 方向向左 解析 碰撞過(guò)程中,兩小球組成的系統(tǒng)所受合外力為零,動(dòng)量守恒.設(shè)向右為正方向,則v1=30cm/s,v2=-10 cm/s;v2′=0. 由動(dòng)量守恒定律列方程m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′, 代入數(shù)據(jù)解得v1′=-20cm/s. 故碰后小球m1的速度大小為20cm/s,方向向左. 特別提醒 利用動(dòng)量守恒定律解題時(shí)首先選定正方向,然后確定初、末狀態(tài)速度的正負(fù). 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題,在規(guī)定正方向的前提下,要注意各已知速度的正負(fù)號(hào),求解出未知速度的正負(fù)號(hào),一定要指明速度方向. 1.(對(duì)動(dòng)量守恒條件的理解)如圖6所示,小車(chē)與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上,現(xiàn)有一男孩站在小車(chē)上用力向右迅速推出木箱,關(guān)于上述過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是( ) 圖6 A.男孩和木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B.小車(chē)與木箱組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 C.男孩、小車(chē)與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 D.木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車(chē)的總動(dòng)量增量相同 答案 C 解析 由動(dòng)量守恒定律成立的條件可知男孩、小車(chē)與木箱三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,A、B錯(cuò)誤,C正確;木箱的動(dòng)量增量與男孩、小車(chē)的總動(dòng)量增量大小相等,方向相反,D錯(cuò)誤. 2.(對(duì)動(dòng)量守恒條件的理解)(多選)如圖7所示,在光滑水平地面上有A、B兩個(gè)木塊,A、B之間用一輕彈簧連接.A靠在墻壁上,用力F向左推B使兩木塊之間的彈簧壓縮并處于靜止?fàn)顟B(tài).若突然撤去力F,則下列說(shuō)法中正確的是( ) 圖7 A.木塊A離開(kāi)墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能也守恒 B.木塊A離開(kāi)墻壁前,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,但機(jī)械能守恒 C.木塊A離開(kāi)墻壁后,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,機(jī)械能也守恒 D.木塊A離開(kāi)墻壁后,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,但機(jī)械能守恒 答案 BC 解析 若突然撤去力F,木塊A離開(kāi)墻壁前,墻壁對(duì)木塊A有作用力,所以A、B和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒,但由于A(yíng)沒(méi)有離開(kāi)墻壁,墻壁對(duì)木塊A不做功,所以A、B和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;木塊A離開(kāi)墻壁后,A、B和彈簧組成的系統(tǒng)所受合外力為零,所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒且機(jī)械能守恒,選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 3.(動(dòng)量守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用)解放軍魚(yú)雷快艇在南海海域附近執(zhí)行任務(wù),假設(shè)魚(yú)雷快艇的總質(zhì)量為M,以速度v前進(jìn),現(xiàn)沿快艇前進(jìn)方向發(fā)射一顆質(zhì)量為m的魚(yú)雷后,快艇速度減為原來(lái)的,不計(jì)水的阻力,則魚(yú)雷的發(fā)射速度為( ) A.v B.v C.v D.v 答案 A 解析 設(shè)快艇的速度方向?yàn)檎较?,根?jù)動(dòng)量守恒定律有:Mv=(M-m)v+mv′,解得v′=v. 4.(動(dòng)量守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用)如圖8所示,傳送帶以v0=2m/s的水平速度把質(zhì)量m=20 kg的行李包運(yùn)送到原來(lái)靜止在光滑軌道上的質(zhì)量M=30 kg的小車(chē)上,若行李包與車(chē)上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,g=10 m/s2,求:(小車(chē)足夠長(zhǎng)) 圖8 (1)小車(chē)的最大速度的大??; (2)行李包從滑上小車(chē)至在小車(chē)上滑到最遠(yuǎn)處所經(jīng)歷的時(shí)間. 答案 (1)0.8m/s (2)0.3s 解析 (1)以行李包與小車(chē)組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,行李包與小車(chē)最后速度相同,此時(shí)小車(chē)速度最大,設(shè)為v. 由動(dòng)量守恒定律得mv0=(M+m)v 解得v=0.8m/s. (2)對(duì)行李包,由動(dòng)量定理得-μmgt=mv-mv0 解得t=0.3s. 一、選擇題 考點(diǎn)一 對(duì)動(dòng)量守恒條件的理解 1.下列情況中系統(tǒng)動(dòng)量守恒的是( ) ①小車(chē)停在光滑水平面上,人在車(chē)上走動(dòng)時(shí),對(duì)人與車(chē)組成的系統(tǒng) ②子彈水平射入放在光滑水平面上的木塊中,對(duì)子彈與木塊組成的系統(tǒng) ③子彈射入緊靠墻角的木塊中,對(duì)子彈與木塊組成的系統(tǒng) ④氣球下用輕繩吊一重物一起加速上升時(shí),繩子突然斷開(kāi)后的一小段時(shí)間內(nèi),對(duì)氣球與重物組成的系統(tǒng) A.只有① B.①和② C.①和③ D.①和③④ 答案 B 解析 ①小車(chē)停在光滑水平面上,人在車(chē)上走動(dòng)時(shí),對(duì)人與車(chē)組成的系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒;②子彈水平射入放在光滑水平面上的木塊中,對(duì)子彈與木塊組成的系統(tǒng),系統(tǒng)所受到的合外力為零,系統(tǒng)動(dòng)量守恒;③子彈射入緊靠墻角的木塊中,子彈與木塊組成的系統(tǒng)受墻的作用力,系統(tǒng)所受到的合外力不為零,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒;④氣球下用輕繩吊一重物一起加速上升時(shí),繩子突然斷開(kāi)后的一小段時(shí)間內(nèi),對(duì)氣球與重物組成的系統(tǒng),所受到的合外力不為零,系統(tǒng)動(dòng)量不守恒.綜上可知,B正確,A、C、D錯(cuò)誤. 2.(多選)在光滑水平面上A、B兩小車(chē)中間有一彈簧,如圖1所示,用手抓住小車(chē)并將彈簧壓縮后使小車(chē)處于靜止?fàn)顟B(tài).將兩小車(chē)及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng),下面說(shuō)法正確的是( ) 圖1 A.兩手同時(shí)放開(kāi)后,系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零 B.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手后,動(dòng)量不守恒 C.先放開(kāi)左手,后放開(kāi)右手,總動(dòng)量一定向右 D.無(wú)論何時(shí)放手,兩手放開(kāi)后,在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中,系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變,但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零 答案 AD 3.(多選)如圖2所示,小車(chē)放在光滑的水平面上,將系著繩的小球拉開(kāi)一定的角度,然后同時(shí)放開(kāi)小球和小車(chē),那么在以后的過(guò)程中( ) 圖2 A.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車(chē)也向左運(yùn)動(dòng),且系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車(chē)向右運(yùn)動(dòng),且系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒 C.小球向左擺到最高點(diǎn),小球的速度為零而小車(chē)的速度不為零 D.在任意時(shí)刻,小球和小車(chē)在水平方向上的動(dòng)量一定大小相等、方向相反(或者都為零) 答案 BD 解析 以小球和小車(chē)組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象,在水平方向上不受外力的作用,所以系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒.由于初始狀態(tài)小車(chē)與小球均靜止,所以小球與小車(chē)在水平方向上的動(dòng)量要么都為零,要么大小相等、方向相反,所以A、C錯(cuò),B、D對(duì). 考點(diǎn)二 動(dòng)量守恒定律的計(jì)算 4.A球的質(zhì)量為m,B球的質(zhì)量為2m,它們?cè)诠饣乃矫嫔弦韵嗤膭?dòng)量運(yùn)動(dòng).B在前,A在后,發(fā)生正碰后,A球仍朝原方向運(yùn)動(dòng),但其速率是原來(lái)的一半,碰撞后兩球的速率之比vA′∶vB′( ) A.B.C.2 D. 答案 D 解析 設(shè)碰前A球的速率為v,根據(jù)題意,pA=pB,即mv=2mvB,得碰撞前vB=,碰撞后vA′=,由動(dòng)量守恒定律得,mv+2m=m+2mvB′ 解得vB′=v,所以== 5.質(zhì)量為M的木塊在光滑水平面上以速度v1水平向右運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m的子彈以速度v2水平向左射入木塊,要使木塊停下來(lái),必須使發(fā)射子彈的數(shù)目為(子彈留在木塊中不穿出)( ) A. B. C. D. 答案 C 解析 設(shè)發(fā)射子彈的數(shù)目為n,選擇n顆子彈和木塊M組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象.系統(tǒng)在水平方向所受的合外力為零,滿(mǎn)足動(dòng)量守恒的條件.選子彈運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?,由?dòng)量守恒定律有: nmv2-Mv1=0,得n= 所以選項(xiàng)C正確. 6.一顆手榴彈被投出后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為v0=10m/s,設(shè)它炸成兩塊后,質(zhì)量為0.4 kg的大塊速度大小為250 m/s,方向與原來(lái)方向相反,若取v0方向?yàn)檎较?,則質(zhì)量為0.2kg的小塊速度為( ) A.-470m/s B.530 m/sC.470m/s D.800 m/s 答案 B 解析 手榴彈爆炸過(guò)程系統(tǒng)動(dòng)量守恒,以手榴彈的初速度方向?yàn)檎较?,根?jù)動(dòng)量守恒定律得: Mv0=m1v1+m2v2.即:0.610 kgm/s=0.4(-250) kgm/s+0.2 kgv2,解得:v2=530 m/s.故選B. 7.如圖3所示,質(zhì)量為M的小船在靜止水面上以速率v0向右勻速行駛,一質(zhì)量為m的救生員站在船尾,相對(duì)小船靜止.若救生員以相對(duì)水面速率v水平向左躍入水中,則救生員躍出后小船的速率為(不計(jì)水及空氣阻力)( ) 圖3 A.v0+v B.v0-v C.v0+(v0+v) D.v0+(v0-v) 答案 C 解析 小船和救生員組成的系統(tǒng)滿(mǎn)足動(dòng)量守恒: (M+m)v0=m(-v)+Mv′ 解得v′=v0+(v0+v), 故C項(xiàng)正確,A、B、D項(xiàng)錯(cuò)誤. 8.質(zhì)量為M=100kg的小船靜止在水面上,船首站著質(zhì)量為m甲=40kg的游泳者甲,船尾站著質(zhì)量為m乙=60kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙兩游泳者在同一水平線(xiàn)上,甲朝左、乙朝右以3m/s的速率躍入水中,則(不計(jì)阻力)( ) A.小船向左運(yùn)動(dòng),速率為1m/s B.小船向左運(yùn)動(dòng),速率為0.6m/s C.小船向右運(yùn)動(dòng),速率大于1m/s D.小船仍靜止 答案 B 解析 設(shè)水平向右為正方向,兩游泳者同時(shí)跳離小船后小船的速度為v,根據(jù)甲、乙兩游泳者和小船組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒有-m甲v甲+m乙v乙+Mv=0,代入數(shù)據(jù),可得v=-0.6m/s,其中負(fù)號(hào)表示小船向左運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)B正確. 9.(多選)兩個(gè)小木塊A和B(均可視為質(zhì)點(diǎn))中間夾著一輕質(zhì)彈簧,用細(xì)線(xiàn)(未畫(huà)出)捆在一起,放在光滑的水平桌面上,燒斷細(xì)線(xiàn)后,木塊A、B分別向左、右方向運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力),離開(kāi)桌面后做平拋運(yùn)動(dòng),落地點(diǎn)與桌面邊緣的水平距離分別為lA=1m,lB=2m,如圖4所示,則下列說(shuō)法正確的是( ) 圖4 A.木塊A、B離開(kāi)彈簧時(shí)的速度大小之比vA∶vB=1∶2 B.木塊A、B的質(zhì)量之比mA∶mB=2∶1 C.木塊A、B離開(kāi)彈簧時(shí)的動(dòng)能之比EkA∶EkB=1∶2 D.彈簧對(duì)木塊A、B的作用力大小之比FA∶FB=1∶2 答案 ABC 解析 A、B兩木塊脫離彈簧后做平拋運(yùn)動(dòng),由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得:木塊A、B離開(kāi)彈簧時(shí)的速度之比為==,A正確;根據(jù)動(dòng)量守恒定律得:mAvA-mBvB=0,因此==,B正確;木塊A、B離開(kāi)彈簧時(shí)的動(dòng)能之比為:===,C正確;彈簧對(duì)木塊A、B的作用力大小之比:=,D錯(cuò)誤. 10.(多選)如圖5所示,光滑水平面上,質(zhì)量為m1的足夠長(zhǎng)的木板向左勻速運(yùn)動(dòng).t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m2的木塊從木板的左端向右以與木板相同大小的速度滑上木板.t1時(shí)刻,木塊和木板相對(duì)靜止,共同向左勻速運(yùn)動(dòng),以v1和a1表示木板的速度和加速度,以v2和a2表示木塊的速度和加速度,以向左為正方向.則下列圖中正確的是( ) 圖5 答案 BD 解析 木塊和木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,因?yàn)樽罱K共同的速度方向向左,根據(jù)m1v-m2v=(m1+m2)v′,知m1>m2;木塊的加速度a2=,方向向左,木板的加速度a1=,方向向右,因?yàn)閙1>m2,則a1- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 2018-2019版高中物理第1章碰撞與動(dòng)量守恒1.2課時(shí)2動(dòng)量守恒定律學(xué)案滬科版選修3 2018 2019 高中物理 碰撞 動(dòng)量 守恒 1.2 課時(shí) 守恒定律 學(xué)案滬科版 選修
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