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《动量定理解决多个物体问题的应用解析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、http://tbzy.k12.com.cnK12教学同步资源/人教高三物理课标/资源版主/赵海波应用动量方法解答运动问题例题解析应用动量方法解答运动问题时,对单一物体,一般考虑应用动量定理去解;对两个或两个以上的物体组成的系统,一般考虑运用动量守恒定律解答。在应用动量守恒定律不能解决系统问题、或者问题不满足动量守恒的条件时，可尝试对系统中的单一物体分别应用动量定理,再注意作用和反作用力的等时性,能达到更好的效果。例1（94年上海)物体A和B用轻绳相连挂在轻质弹簧下静止不动，如图1(甲)所示，A的质量为m，B的质量为M。当连接A
2、、B的绳突然断开后，物体A上升经某一位置时的速度大小为V，这时物体B下落速度大小为U。如图1(乙)所示，在这段时间里，弹簧的弹力对物体A的冲量为图1(甲)mMABU图1(乙)mMABVA.mVB.mV-MUC.mV+MUD.mV+mU分析以A为研究对象,运用动量定理列关系式I-mgt1=mV以B为研究对象,运用动量定理列关系式Mgt2=Mu两物体的运动具有同时性,t1=t2∴I=mgt1+mV=mg+mV=mU+mV例FFfFFf图22一种弹射装置如图2所示，弹丸的质量为m，底座质量为3m，开始处于静止状态，当弹丸以相对于地面的
3、水平速度v发射后，底座的速度大小为v/4，在发弹弹丸的过程中，底座受地面的冲量大小为多大?分析弹丸和小车(包括弹簧)组成的系统在水平方向上受摩擦力作用,水平方向上动量不守恒,所以用动量守恒定律在水平方向上列关系式求解是错误的,这是一个容易犯的错误.既然水平方向上动量不守恒,可分别以弹丸和小车(包括弹簧)为研究对象,运用动量定理列关系式.对弹丸Ft=mv-03人教版新课标高三物理http://tbzy.k12.com.cn/ChosenRes/app/list/index.php?act=list&dest=col-71资源版主：
4、赵海波Email:zhaohaib@163.comhttp://tbzy.k12.com.cnK12教学同步资源/人教高三物理课标/资源版主/赵海波对小车(包括弹簧)Ft+I=MU=3mF为弹簧对弹丸的作用力大小,t为弹丸和小车(包括弹簧)的相互作用时间。I=-mV=-（负号表示该冲量的方向水平向右）例3如图3所示，一轻弹簧两端各联结一个小球A、B，球A的质量mA=0.3kg，球B的质量mB=0.2kg，现将弹簧压缩至某一长度后锁定，置于光滑水平面上，A球紧靠左侧固定挡板，解除锁定后挡板对A球的冲量I=0.4N·S。AB图3求：
5、(1)解除锁定后B球的最大速度。(2)A球离开档板后两小球和弹簧组成的系统的总机械能E。(取系统所在水平面为重为势能的零势能面)(3)解除锁定后弹簧的弹性势能的最大值Epm。分析解除锁定至弹簧恢复原长的过程中,弹簧对小球A有弹力作用,A处于平衡状态,所以档板对A球有向右的作用力.两小球和弹簧组成的系统所受外力的的合力不为零,系统动量不守恒,当弹簧恢复原长时,弹簧对小球B的推力作用结束,B获得最大速度.以后两小球和弹簧组成的系统与档板分离,系统的动量守恒。解除锁定后挡板对A球有作用时,由于A球处于静止状态,因此,A球在水平方向上还
6、受轻弹簧的作用,这两个作用力大小相等,档板对A球的冲量和轻弹簧对A球的冲量大小相等,方向相反,大小为0.4N·S.所以在这一过程中轻弹簧对B球的冲量大小也为0.4N·S,冲量作用结束时,B球获得最大速度。A球与档板分离后,小球和弹簧组成的系统动量和机械能守恒,两小球速度相同时,弹簧的形变量最大,弹性势能最大。答案2m/s；0.4J；0.24J.例CAlDB图4F4如图4所示，质量为M=4kg的小平板车B静置于光滑的水平面上，平板车右端固定着一根轻质弹簧，弹簧的自由端与车的左端相距l=0.5m，且这段距离与小木块A(可视为质点)之
7、间的动摩擦因数=0.2，而弹簧的自由端C到弹簧固定端D所对应的车表面光滑。木块A的质量m=1kg，原来静止于车的左端，当小平板车B受水平向左的恒力F=14N作用一段时间后撤去，这时木块3人教版新课标高三物理http://tbzy.k12.com.cn/ChosenRes/app/list/index.php?act=list&dest=col-71资源版主：赵海波Email:zhaohaib@163.comhttp://tbzy.k12.com.cnK12教学同步资源/人教高三物理课标/资源版主/赵海波A恰好到达弹簧的自由端C处
8、，假设A、B间的最大静摩擦力跟滑动摩擦力相等，g取10m/s2，求：(1)水平恒力F的作用时间t；(2)木块A压缩弹簧过程中弹簧的最大弹性势能。分析小平板车、轻质弹簧和小木块A组成的系统,在受水平向左的恒力F=14N的作用过程中,动量不守恒,这一过程不能运用动量
