高考物理总复习（知能要求+课前自修+随堂训练）第六章 动量守恒定律及其应用章末知识整合

《高考物理总复习（知能要求+课前自修+随堂训练）第六章 动量守恒定律及其应用章末知识整合》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、章末知识整合1．本章的知识特点(1)矢量性：本章内容包括两个概念：动量、冲量；一个定律：动量守恒定律．这些都具有矢量性．(2)广泛性：动量守恒定律不仅适用于低速、宏观的物体，还适用于高速、微观的粒子；不仅适用于恒力，还适用于变力．(3)综合性：动量守恒定律与能量问题一起组成力学综合题，和电场、磁场、核反应结合成力电综合题．2.应用动量守恒定律解题的思路和方法(1)动量守恒中的临界问题．在动量守恒定律的应用中，常常会遇到相互作用的两个物体“相距最近”，“避免相碰”和物体“开始反向”等临界问题．分析临界问题的关键是寻找临界状态，临界状态的出现是有条件的，这种条件就是临界条件．在与

2、动量相关的临界问题中，临界条件常常表现为两物体的相对速度关系与相对位移关系，这些特定关系的判断是求解这类问题的关键．(2)动量守恒中的碰撞类问题．在研究碰撞类问题时，只要抓住适用条件，注意速度的矢量性、相对性、瞬时性和同物性，弄清碰撞过程中能量转化的途径(动能转化为内能时为非弹性碰撞；动能转化为势能时，在碰撞过程中动能也不守恒，只有刚接触、将分离时动能才守恒)，简化复杂的物理过程(将多个研究对象和多个物理过程的问题，分解为多个简单的过程逐一研究)，巧用典型模型及结论(弹性碰撞、“子弹打木块”和“弹簧连接模型”等)，问题定能迎刃而解．(3)动量守恒中的水平弹簧类问题．弹簧连接的

3、物体(简称弹簧连接体)的极值问题的解答思路是抓住基本规律，分清运动过程，在满足动量守恒的条件下抓住能量这条主线进行求解．(4)动量守恒中的木块与木板类问题．首先要从受力角度分析木板、木块的运动规律，木块在木板上有相对滑动时，要特别注意辨别题目的两个隐含条件，一是两者是否达到相同速度，达到相同速度后又如何运动；二是木板的长度限定时，木块在木板上相对滑动是否会滑出木板．做这类题目，一定要画好运动示意图，要特别注意两个物体相对于地面的移动方向和两个物体位移大小之间的关系.动量与能量综合【例1】　(2013·佛山模拟)如图所示，光滑水平面AB与粗糙斜面BC在B处通过圆弧衔接，质量M＝

4、0.3kg的小木块静止在水平面上的A点．现有一质量m＝0.2kg的子弹以v0＝20m/s的初速度水平地射入木块(但未穿出)，它们一起沿AB运动，并冲上BC.已知木块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5，斜面倾角θ＝45°，重力加速度g＝10m/s2，木块在B处无机械能损失．试求：(1)子弹射入木块后的共同速度；(2)子弹和木块能冲上斜面的最大高度．解析：(1)子弹射入木块的过程中，子弹与木块系统动量守恒，设共同速度为v，则mv0＝(m＋M)v，代入数据解得v＝8m/s.(2)子弹与木块以v的初速度冲上斜面，到达最大高度时，瞬时速度为零，子弹和木块在斜面上受到的支持力N＝(M＋m)g

5、cosθ，受到的摩擦力f＝μN＝μ(M＋m)gcosθ，对冲上斜面的过程应用动能定理，设最大高度为h，有－(M＋m)gh－f·＝0－(M＋m)v2，代入数据，解以上两式得h＝2.13m.答案：(1)8m/s　(2)2.13m动量与动力学综合问题【例2】　(2013·汕尾模拟)如图所示，半径为R的光滑圆形轨道固定在竖直面内，小球A、B质量分别为m、3m.A球从左边某高处由静止释放，并与静止于轨道最低点的B球相撞，碰撞后A球被反向弹回，且A、B球能达到的最大高度均为R，重力加速度为g.问：(1)碰撞刚结束时B球对轨道压力的大小；(2)通过计算说明，碰撞过程中A、B球组成的系统有无

6、机械能损失？若有机械能损失，损失了多少？解析：(1)因A、B球能达到的最大高度均为R，由机械能守恒定律，mv2＝mgR，得到碰撞后小球的速度大小为vA＝vB＝v＝设B球受到的支持力大小为N，根据向心力公式：N－3mg＝，得N＝mg.由牛顿第三定律，小球B对轨道压力的大小：N′＝N＝mg.(2)设A球碰前的速度方向为正方向，碰撞过程满足动量守恒定律，mv0＝－mvA＋3mvB代入vA与vB的值，有：v0＝碰前系统的机械能为E1＝mv＝mgR碰后系统的机械能为E2＝mgR＋mgR＝mgR故E1＝E2，无机械能损失．答案：(1)mg　(2)无机械能损失一、单项选择题1．(2013·

7、福建高考)将静置在地面上，质量为M(含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v0竖直向下喷出质量为m的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是__________．(填选项前的字母)A.v0　B.v0C.v0D.v0解析：由动量守恒定律，mv0＝(M－m)v，解得v＝v0，选项D正确．答案：D2．(2013·广东六校联考)有一则“守株待兔”的古代寓言，设兔子的头部受到大小等于自身重力的打击力时，即可致死．假设兔子与树桩水平相撞的时间大约为0.2s，