高中物理二轮总复习 动量与能量教案

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1、命题点3动量与能量本类考题解答锦囊解答“动量与能量”一类试题，应了解以下内容：利用动量知识和机械能知识解决问题的一般思路，1．认真审题明确题目所述的物理情境，确定研究对象．2．分析对象受力及运动状态和运动状态变化的过程，作出草图．生根据运动状态变化的规律确定哪一个过程动量守恒，哪一个过程机械能守恒，然后根据题意选择合适的始末状态，列守恒关系式，一般这两个守恒定律多用于求某状态的速度．4．根据选择的定律列式，有时还需挖掘题目的其他条件(如潜在条件、临界条件、几何关系等)列补充方程．5．代入数据(统一单位)计算结果．特别应注意解题过程中表达思想的过程，注意写出每一步必要的文字说明．I高考最新

2、热门题1(典型例题)有一炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量为M=6.0kg(内含炸药的质量可以忽略不计)，射出的初速度vo=6.0m／s，当炮弹到达最高点时爆炸为沿水平方向运动的两片，其中一片质量为m=4.0kg．现要求这一片不能落到以发射点为圆心、以R=600m为半径的圆周范围内，则刚爆炸完时两弹片的总动能至少多大?(g=10m／s2，忽略空气阻力)命题目的与解题技巧：本题考查平抛运动的规律、动量守恒定律等知识，考查考生运用所学知识分析物理情境并综合求解的能力．本题的物理过程可分为炮弹竖直上抛、炮弹爆炸、两弹片做平抛运动三个阶段，要使大弹片(m=4kg)落在半径为R的圆周以外，即要求其做平

3、抛运动的水平位移要大于只，由竖直上抛运动可求出高度H.再运用平抛规律求大弹片水平位移为临界值R时的初速度v，根据动量守恒定律可解得小弹片的初速度v，最后运用动能公式求炮弹刚爆炸后两弹片的总动能Ek.[解析]设炮弹上升到达最高点的高度为H，根据匀变速直线运动规律，有①设质量为m的弹片刚爆炸后的速度为v，另一块的速度为v,根据动量守恒定律，有mv=(M-m)v②设质量为m的弹片运动的时间为t，根据平抛运动规律，有③R=vt④炮弹刚爆炸后，两弹片的总动能⑤解以上各式得代入数值得Ek=6.0×104J[答案]6.0×104J2(典型例题)在光滑水平地面上有两个相同的弹性小球A、B，质量都为m，现

4、B球静止，A球向B球运动，发生正碰．已知碰撞过程中总机械能守恒，两球压缩最紧时的弹性势能为Ep，则碰前A球的速度等于**C指导：本题考查考生对弹性碰撞的过程和瞬时状态的分析理解．B两球发生正碰的过程中，弹簧被压缩到最短的瞬间，两球有共同速度，设A球的初速度为v0，两球共同速度为v，由动量守恒和机械能守恒列出方程：mv0=2mv①，m=2mv2+Ep②解①②两式得v0=,故C项对.3(典型例题)对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动．当它们之间的距离大于等寸；某一定值d时，相互作用力为零；当它们之

5、间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力．设A物体质量m1=1.0kg开始时静止在直线上某点；B物体质量m2=3.0kg，以速度vo从远处沿该直线向A运动，如图12-3-1所示．若d=0.10m，G=0.60N，vo=0.20m／s．求：(1)相乓-作用过程中A、B加速度的大小；(2)从开始相互作用到A、B间的距离最小时，系统(物体组)动能的减少量；(3)A、B间的最小距离．**(1)0．60m/s20．20m/s2(2)0．015J(3)0．075m指导：考查考生应用动量守恒定律、牛顿第二定律和运动学有关公式，解答两个物体碰撞前后的运动状态变化的有关问题．(1)a1=a2=(2)两者速度

6、相同时，距离最近，由动量守恒m2V0=(m1+m2)=vΔEk=(3)根据匀变速直线运动规律v1=a1tv2=v0-a2t当v1=v2时解得A、B两者距离最近时所用时间t=0．25ss1=a1t2s2=v0t-a2t2Δs=s1+d—s2将t=0．25s代入，解得A、B间的最小距离Δmin=0．75m4(典型例题)柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等若干部件组成，气缸与活塞间有柴油与空气的混合物．有重锤与桩碰撞的过程中，通过压缩使混合物燃烧，产生高温高压气体，从而使桩向下运动，锤向上运动．现把柴油打桩机和打桩过程简化如下：柴油打桩机重锤的质量为m，锤在桩帽以卜高度为h处如图12-3-2甲)从

7、静止开始沿竖立轨道自由落下，打在质量为M(包括桩帽)的钢筋混凝上桩子上．同时，柴油燃烧，产生猛烈推力，锤和桩分离，这一过程的时间极短，随后，桩在泥上中向F移动一距离l.已知锤反跳后到达最高点时，锤与已停下的桩幅之间的距离也为h(如图12-3-2乙)．已知m=1.0×103kg，M=2.0×103kg，h=2.0m，l=0.20m，重力加速度g=10m／s2，混合物的质量不计．设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力，求此力的大小