［推荐精品］力学与动量、动能--解题策略

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1、力学与动量、动能解题策略解题策略1、在应用动理定理、动量守恒定律时，应该注意的两点是：1）选取正方向，与规定止方向一致的力或动量取正值，反Z取负值，而不能只关注力或动量数值的大小；2）理论上，只有在系统所受合外力为零时，系统的动量才守恒。但严格符合守恒条件的系统是难以找到的，如:在空屮爆炸或碰撞的物体受重力作用，在地面上碰撞的物体受摩擦力作川，考虑到系统间相互作丿IJ的内力远人于外界对系统的作用，因此在作用前示的瞬间系统的动量可认为基木上是守恒的，这是一种近似处理问题的方法。3）即使系统所受的外力不为0,但沿某个方向的合外力为0,则系统沿该

2、方向的动量是守恒的。2、动量•能量的综合问题，是高小力学最重要的综合问题，也是难度较大的问题.分析这类问题吋，应首先建立清晰的物理图景，抽彖出物理模型，选择物理规律，建立方程进行求解.这一部分的主要模型是碰撞，而碰撞过程一般都遵从动量守恒定律，但机械能不一定守恒，対弹性碰撞就守恒，非弹性碰撞就不守恒，总的能量是守恒的.对于碰撞过程的能量耍分析物体间的转移和转换，从而建立碰撞过程的能量关系方程.根据动量守恒定律和能量关系分别建立方程，两者联立进行求解，是这一部分常用的解决物理问题的方法.能量是状态虽，能量的变化是通过做功或热传递两种方式来实现

3、的。力学中功是能虽转化的虽度，热学中功和热量是内能变化的量度。弹性碰撞模型弹性碰撞问题及其变形是小学物理小的常见问题，在高川物理小占有重要位宜，也是多年來高考的热点。弹性碰撞模型能与很多知识点综合，联系广泛，题目背景易推陈出新，掌握这一模型，举一反三，可轻松解决这一类题，切实提高学生推理能力和分析解决问题能力。所以我们冇必要研究这一模型。弹性碰撞在碰撞过程无机械能损失，遵循动量守恒与系统机械能守恒定律，确切的说是碰撞前后动量守恒,动能不变。在题目屮常见的弹性球、光滑的钢球及分子、原子等微观粒子的碰撞都是弹性碰撞。模型介绍：两个钢性小球A、3

4、质量分别是小球3静止在光滑水平面上，A以初速度巾与小球3发生弹性碰撞，求碰撞后小球A的速度v7,物体B的速度巾大小和方向。/njvow/V/m2v2图1解析：取小球〃初速度％的方向为正方向，因发生的是弹性碰撞，碰撞前后动量守恒、动能不变有：nhv（rm2v2①1212尹Vo=ywivi由①②两式得：廿也匸竺如，/如丄7/7]+m2mA+m2结论1.当/〃尸处时，为=0,乃=%,显然碰撞后F静止，〃以力的初速度运动，两球速度交换，并且分的动能完全传递给因此也现也是动能传递最大的条件；结论2.当nh＞nk时，旳＞0,即乩〃同方向运动，闵（®一叫

5、）＜2®,所以速度大小力“,即m!+m2m}+m2两球不会发生第二次碰撞；若nh»m2时，vf=内,v2=2vo即当质量很大的物体/碰撞质量很小的物体〃时，物体月的速度几乎不变，物体〃以2倍于物体A的速度向前运动。结论3.当nJ1

6、同，己知B的摆长是4摆长的4倍,A的周期为7；平衡'时两钢球刚好接触，现将摆球4在两摆线所在的平而向左拉开一小角度释放，两球发生弹性碰撞，碰撞后两球分开各自做简谐运动，以加心，如分别表示两摆球4,B的质屋，则下列说法正确的是；A.如果叫訥b经时间T发牛下次碰撞且发生在平衡位置B.如果mA>mB经时间T发生下次碰撞且发生在平衡位置AC.如果ms>mB经时间T/2发生下次碰撞且发牛在平衡位置右侧D.如果mA

7、倍，由单摆周期公式丁=2龙耳可知出周期是八B的周期是2八当B球反向摆回到平衡位置经时间为7再次发生碰撞。故A选项正确。当如>心时，发生第一次碰撞后两球同向右摆动，但A球的速度小于B球的速度，并有A的周期是B周期的一半，T/2时B到达右侧最人位移处，此时A向左回到平衡位置,A继续向左;再经T/2,B完成半个全振动向右,A恰好完成一次全振动向左同吋回到平衡位置发生碰撞，故B选项正确，C选项错误；当mA

8、/2,当A经T/2经平衡位置从左向右运动时B恰好在右侧授高点，而A、B碰扌童的位置只能在平衡位置的右侧，或I•分接近平衡位置，不可能在平衡位置的左侧，故D选项错误。例2・如图4所