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《【新步步高】2017年高考物理一轮复习第12章光学第2讲讲义(人教版浙江)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、选修3-5第I•二Ci动hhHiikirtn(加w)第2讲碰撞反冲运动[考试标准1知识内容必考要求加试要求碰撞d反冲运动火箭b考点一碰撞现象查基础层1.碰撞碰撞是指物体间的相互作用持续时间退厘,而物体间相互作用力很大的现象.2.特点在碰撞现象中,一般都满足内力远大于外力,可认为相互碰撞的系统动量守恒.3.分类动量是否守恒机械能是否守恒弹性碰撞守恒守ftl非弹性碰撞守恒有损失完全非弹性碰撞守恒损失最大碰撞现象满足的三个规律:(1)动量守恒:即Pl+P2=Pl’+P2(2)动量不增加:即£kl+£k2>£k/+E^f(3)速度要合理①若碰前两
2、物体同向运动,则应有碰后原来在前的物体速度一定增大,若碰后两物体仍同向运动,则应有1?前'电’.②碰前两物体相向运动,碰后两物体的运动方向不可能都不改变.应用层题组阶梯突破1.[弹性碰撞j如图1,两滑块//、5在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块J的质量为速度大小为2%,方句句右,滑块5的质量为2/n,速度大小为%,方1414左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是.(填选项前的字母)图1A.J和5都向左运动和5都向右运动Cd静止,5
3、4右运动D.J向左运动,5向右运动答案D解析选向右为正方向,则J的动量pj=w2z?o=2zwz,o.厶的
4、动量仰=—2靡0.碰前人B的动量之和为零,根据动量守恒,碰后J、及的动量之和也应为零,可知四个选项中只有选项D符合题意.2.[碰撞后可能性的判定f两球4、5在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,mA=kg,mB=2kg,va=6m/s,仏=2m/s.当?1追上召并发生碰撞后,两球丄公速度的可能值是()A.p/=5m/s,vB'=2.5m/sB.y/=2m/s,Vg=4m/sC.vAr=—4m/s,VB'=7m/sD.v/=7m/s,vBr=1.5m/s答案B解析虽然题中四个选项均满足动量守恒定律,但A、D两项中,碰后的速度打/大于B的
5、速良v/,必然要发生第二次碰撞,不符合实际;C项中,两球碰后的总动能£/=^mAvAf2=57J,大于碰前的总动能氏J,违背了能量守恒定律;而B项既符合实际情况,也不违背能量守恒定律,故B项正确.3.[非弹性碰撞]如图2所示,在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板,J球在水平面上静止放置,及球向左运动与J球发生正碰,及球碰撞前、后的速率之比为3:1,d球垂直撞向挡板,碰后原速率返回.两球刚好不发生第二次碰撞,/L及两球的质量之比为,A、B两球碰撞前、后总动能之比为.AR答案4:19:5解析设d、万球的质量分别为和叫?,」球碰撞后的速度大小为以2
6、,5球碰撞前、后的速度大小分别为和PS2,由题意知:办2=3:1,VA2=V82•災、召碰撞过程由动量守恒定律得rnBvB=mAVA2—rnBvKi,所以有,1=Vs]+Vs2=f.碰撞前、后的总动能之比为'VA2I丄2Q12=5•2m^B2+2^/l^21.[多次碰撞问题]如图3所示,光滑水平轨道上有三个木块//、6、C,质S:分别为z^=3/n、mB=mc=m,开始时5、C均静止,/I以初速度%向右运动,/I与公碰撞后分开,5又与C发生碰撞并粘在一起,此后d与5间的距离保持不变.求B与C碰撞前5的速度大小.图3答案
7、r,o解析设/I
8、与5碰撞后,J的速度为5与C碰撞前沒的速度为5与C碰撞后粘在一起的速度为Z7,由动量守恒定律得对人召木块:冲权①对5、C木块:”7②由J与5间的距离保持不变可知联立①②③式,代入数据得6^=5^0考点二反冲运动D考点MM基础层1.反冲现象(1)物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动.(2)反冲运动中,相互作用力一般较大,通常可以用动量守恒定律来处理.(3)反冲运动屮,巾于有其他形式的能转化为机械能,所以系统的机械能增加.2.火箭(1)工作原理:利用旦迎运动.火箭燃料燃烧产生的高温、高压燃气从尾喷管迅速喷出时,使火箭获得巨大的反作用力.(
9、2)设火箭在ZV时间内喷射燃气的质量是△〃;,喷出燃气的速度是《,喷出燃气后火箭的质量是火箭获得的速度1;=^.卜思维深化J讨论反冲运动应注意的问题(1)系统不受外力或所受外力的和为零,满足动量守恒的条件,可以用动量守恒定律解决反冲运动问题.(2)系统虽然受到外力作用,但内力远大于外力,外力可以忽略,也可以用动量守恒定律解决反冲运动问题.2题组阶梯突破应用层1.[反冲现象的判断](多选)卜列属于反冲运动的有()A.喷气式飞机的运动B.直升机上升C.火箭上升D.反击式水轮机的运动答案ACD6.1反冲现象的应用]一枚火箭搭载着卫星以速率%进入
10、太空预定位賈,由控制系统使箭体与卫星分离如图4所示.已知前部分的卫星质量为Wl,后部分的箭体质量为w2,分离后箭体以速率巧沿火箭原方向飞行,若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化,则分离后卫星