碰撞与动量守恒定律 原子物理

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1、碰撞与动量守恒定律原子物理专题一　动量守恒定律专题二　传感器的应用专题三　实验：验证动量守恒定律专题四　氢原子光谱能级众式专题五　原子核专题六　光的波粒二象性专题一　动量守恒定律备考导航例题剖析(一)知识与技能本专题考查动量、动量守恒定律等知识点，考查理解能力和分析综合能力.(二)过程与方法1.动量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的定律之一，它适用于到目前为止物理学研究的各个领域.它为我们解决微观和宏观问题提供了新的思想和方法.动量守恒定律不仅能够解决实际生活中的一些问题，也是研究和发现微观粒子常

2、用的方法之一.动量守恒定律在物理学发展中有着不可替代的重要作用.2.由于动量守恒定律在物理学中的特殊和重要地位决定其在高考中的地位，是每年必考的内容之一，试题经常与机械能守恒定律、平抛运动、圆周运动等力学及电磁学、原子物理学等知识点组成综合题.3.本专题的复习要熟练掌握“人船模型”、“一动一静”碰撞（包括弹性和非弹性碰撞）等几种常见的模型.对与实际生活、生产、高新科技中的应用的信息类题型的训练对高考备考会有很大帮助，在复习本单元要重视对基本概念和基础知识的理解，注意培养定性分析和讨论问题的能力.【例1

3、】在光滑水平面上A、B两小车中间有一个弹簧，如下图所示，用手抓住小车并使弹簧压缩后使小车处于静止状态.将两小车及弹簧看作一个系统，下面说法正确的是()A.两手同时放开后，系统总动量始终为零B.先放开左手，再放开右手后，动量不守恒C.先放开左手，再放开右手，总动量向左D.无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零【思路剖析】两手放开后系统的合外力才为零.【解析】在两手同时放开后，水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力（力），故动量守恒，即系统的总动

4、量始终为零，选项A正确；先放开左手，再放开右手后，是指两手对系统都无作用力之后的那一段时间，系统所受合外力也为零，即动量是守恒的，选项B错误；先放开左手，系统在右手作用下，产生向左的冲量，故有向左的动量，再放开右手后，系统的动量仍守恒，即此后的总动量向左，选项C正确；其实，无论何时放开手，只要是两手都放开就满足动量守恒的条件，即系统的总动量保持不变.若同时放开，那么系统的总动量为零；若两手先后放开，那么两手都放开后的总动量就与放开最后一只手后系统所具有的总动量相等，即不为零，选项D正确.【答案】A

5、CD思维拓展分析动量守恒时要着眼系统所受合力的矢量和是否为零.【例2】如右图所示，质量为M的小车停在光滑的水平面上，车上悬挂着摆线长为L、摆球质量为m的单摆，将单摆摆球拉至水平位置，由静止释放，求：（1）摆球运动到最低点时，小车和摆球的速度分别为多大；（2）在小球从左侧与O点水平摆至右侧与O水平的过程中，小车离开初位置的最大距离为多少.（1）设摆球到达最低点时，小车的速度大小为v1，小球的速度大小为v2，系统水平方向动量守恒，取向右方向为正方向，可得温馨提示：你注意了吗？由于小球在竖直方向合外力

6、不为零，故系统总动量并不守恒.但水平方向上合外力为0，动量守恒.由机械能守恒得：解以上两式可得：（2）摆球从左侧与O点水平摆至右侧与O点水平的过程中，小车向左运动，设小车向左的位移大小为s，则小球向右的位移大小为(2L-s)，根据平均动量守恒的表式可得Ms=m(2L-s)，即可得小车向左离开初位置的最大距离为思维拓展在解相关物理问题时，人船模型有多种表现形式，哪些情景可简化为人船模型，这需要同学们在日常训练中去思考.当问题符合动量守恒定律的条件，而又仅涉及位移而不涉及速度时，通常可用平均动量守恒求解

7、.本题已用到关系式m1s1=m2s2来求解，关键是先判断初速是否为零（若初速度不为零，则此式不成立）【例3】如右图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板自左向右放有序号是1、2、3、…n的木板，所有木块的质量均恒为m，与木板的动摩擦因数都相同.开始时，木板静止不动，第1、2、3、…n木板的初速度分别为v0、2v0、3v0、…nv0，方向都向右，若木板的质量与所有木块的总质量相等，最终所有木块都与木板以相同的速度匀速运动，求在整个过程中木板运动的最大速度.【思路剖析】(1)每一个木块都受到滑动

8、摩擦力f=μmg，方向与相对运动方向相反，木块做减速运动；(2)根据牛顿第三定律知，长木板受到来自于每一个木块的滑动摩擦力f′=f=μmg.方向与速度方向相同，长木板做加速运动；(3)木块先后按顺序1、2、3…n相对木板静止，只有所有木块相对木板静止时，木板才有最大速度.【解析】所有木块和木板上组成的系统动量守恒，当它们达到共同速度时，木板有最大速度vm.由动量守恒定律得：【答案】思维拓展在解题前首先要思考物体将如何运动，也就是说要根据每个物体受力