2010年高考物理动量和动量守恒定律

《2010年高考物理动量和动量守恒定律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、动量守恒定律一：复习要点1．定律内容:相互作用的几个物体组成的系统，如果不受外力作用，或者它们受到的外力之和为零，则系统的总动量保持不变。2．一般数学表达式：3．动量守恒定律的适用条件：①系统不受外力或受到的外力之和为零（∑F合=0）；②系统所受的外力远小于内力（F外F内），则系统动量近似守恒；③系统某一方向不受外力作用或所受外力之和为零，则系统在该方向上动量守恒(分方向动量守恒)4．动量恒定律的五个特性①系统性：应用动量守恒定律时，应明确研究对象是一个至少由两个相互作用的物体组成的系统，同时应确保整个系统的初、末状态的质量相等②矢量性：系统在相互作用前后，各

2、物体动量的矢量和保持不变．当各速度在同一直线上时，应选定正方向，将矢量运算简化为代数运算③同时性：应是作用前同一时刻的速度，应是作用后同—时刻的速度④相对性：列动量守恒的方程时，所有动量都必须相对同一惯性参考系，通常选取地球作参考系⑤普适性：它不但适用于宏观低速运动的物体，而且还适用于微观高速运动的粒子．它与牛顿运动定律相比，适用范围要广泛得多，又因动量守恒定律不考虑物体间的作用细节，在解决问题上比牛顿运动定律更简捷二：典题分析u1．如图，—玩具车携带若干质量为m1的弹丸，车和弹丸的总质量为m2,在半径为R的水平光滑轨道上以速率V0做匀速圆周运动，若小车每一周

3、便沿运动方向相对地面以恒定速度u发射—枚弹丸．求：(1)至少发射多少颗弹丸后小车开始反向运动?(2)写出小车反向运动前发射相邻两枚弹丸的时间间隔的表达式．解（1）由动量守恒得小车开始反向得（2）发射相邻两枚弹丸的时间间隔就是发射第K颗弹丸后小车的周期，即且82．某人在一只静止的小船上练习射击．已知船、人连同枪(不包括子弹)及靶的总质量为M，枪内装有n颗子弹，每颗子弹的质量为m，枪口到靶的距离为L，子弹飞出枪口时相对于地面的速度为v．若在发射后一颗子弹时，前一颗子弹已陷入固定在船上的靶中，不计水对船的阻力．问(1)射出第一颗子弹时，船的速度多大，(2)发射第n颗

4、子弹时，船的速度多大?(3)发射完颗n子弹后，船一共能向后移动多少距离?解(1)射出第一颗子弹时，设船的速度为V1，由动量守恒定律得，(2)每射出一颗子弹的过程，系统的动量均守恒，而每一颗子弹进入靶中后，船的速度将为零，故每一颗子弹射出时，船后退的速度是相同的，即(3)每发射一颗子弹的过程实际上经历了三个阶段：第一阶段是击发到子弹射出枪瞠为止；第二个阶段是子弹在空中飞行的阶段；第三个阶段是子弹从击中靶子到静止为止．三个阶段都遵从动量守恒定律，第一、第三阶段历时很短，故这两个阶段船的移动可忽略．因此每发射一颗子弹的过程，只在第二阶段船向后移动．每发射完一颗子弹后

5、船向移动的距离3．如图所示，光滑水平面上停放一个木箱和小车，木箱的质量为m，小车和人总的质量为M，M∶m=4∶1,人以速率v沿水平方向将木箱推出，木箱被挡板以原速反弹回来以后，人接住木箱再以同样大小的速度v第二次推出木箱，木箱又被原速反弹……，问人最多能推几次木箱？解．选木箱、人和小车组成的系统为研究对象，取向右为正方向.设第n次推出木箱后人与小车的速度为vn,第n次接住后速度为vn′,则由动量守恒定律可知：第一次推出后有：0=Mv1-mv,则v1=mv/M第一次接住后有：Mv1+mv=（M+m）v1′第二次推出后有：（M+m）v1′=Mv2-mv,则v2=3

6、mv/M第二次接住后有：Mv2+mv=（M+m）v2′……第n-1次接住：Mvn-1+mv=（M+m）vn-1第n次推出：（M+m）vn-1′=Mvn-mv即vn=(2n-1)mv/M8设最多能推N次，推出后有vn≥vvn-1≤v即≥v,且＜v所以≤N＜+1将M/m=4代入，可得：2.5≤N＜3.5因N取整数，故N=34．质量为50㎏的人站在质量为150㎏（不包括人的质量）的船头上，船和人以0.20m/s的速度向左在水面上匀速运动，若人用t=10s的时间匀加速从船头走到船尾，船长L＝5m，则船在这段时间内的位移是多少？（船所受水的阻力不计）SL分析：（该题利用

7、动量守恒重点考查了人、船模型中速度关系、位移关系）解析：设人走到船尾时，人的速度为，船的速度为对系统分析：动量守恒对船分析：（匀加速运动）S=对人分析：（匀加速运动）得：S=3.25m.5．如图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右并非放有序号是1，2，3，…，n的物体，所有物块的质量均为m，与木板间的动摩擦因数都相同，开始时，木板静止不动，第1，2，3，…n号物块的初速度分别是v，2v，3v，…nv，方向都向右，木板的质量与所有物块的总质量相等,最终所有物块与木板以共同速度匀速运动。设物块之间均无相互碰撞，木板足够长。试求：12nV02V

8、0nV0（1）所有物块与木板一起匀速运