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《专题32动量与能量的综合应用-高考全攻略之备战2018年高考物理考点一遍过》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、考点先动量与能量的综合应用>考点解建一.两物体的碰撞问题两物体发生正碰5,ri;m>.的一如旳;m>,旳),总能量损失'E动量守也"55,能量论竽+号二学+筈£+"±mJM(片一2MAE规定总动量p=nh旳+加血,几何平均质量/?Fyjm}m2,总质量萨亦加_m2/?+2(v,-v2)2-2ME内二m2M1.若A侯0,损失能量最小。当也二妒/〃时,可得V^V2,Va=Vx(另解Hd,V.=v2舍去),即发牛:速度交换。故△&0的碰撞称为弹性碰撞,△£>0的碰撞称为非弹性碰撞。2.若尽量大,取最大值时,冇A£=2Mmxm2(
2、v,-v2)22(〃勺+m2)此时可得妒防2,碰后两物体共同运动。故△〃'最大的碰撞称为完全非弹性碰撞。M二、弹簧连接体的“碰撞”光滑水平面上,若将轻弹簧连接体系统的动能损失(等于弹簧的弹性势能)视为一般碰撞问题中的卜E,则弹簧连接体的运动可视为碰撞模型。1.弹赞处于原长状态时,可视为弹性碰撞。2.弹赞压缩最短或拉伸最长时,弹簧弹性势能最大,即动能损失最大,对应完全非弹性碰撞。在规定了正方向的情况下,求出的两组速度解分别对应弹簧最短和最长的情况。3.弹簧连接体问题一般会得到两组速度解,且均侑实际物理意义,故需要联系具体情况保留或
3、舍去。三、水平方向的动量守恒动量为矢量,故动量守恒定律也具备矢量性;系统在某一方向上受力平衡,则在该方向上的分动量Z和不变;一般系统在竖直方向始终受到重力作用,故只在水平方向动量守恒。四、核反应过程:粒子系统的动量守恒;能量变化A尿△〃/(△刃为质量亏损,c为真空光速)。考向一一般踐捡甲、乙两球在光滑的水平而上沿同一方向运动,它们的动量大小分别为PF10kg・m/s,3二14kg・m/s,已知甲的速度大于乙的速度,当甲追上乙发生正碰后,乙球的动量大小变为20kg・m/s,则甲、乙两球的质量之比可能为A.3:10B.1:10C.1
4、:4D.1:6m.5可得訣片根据动的【参考答案】AC【详细解析】碰撞前甲球速度大于乙球速度,则有眷〉£79亦竺1二£1,有22m恒有Q+灿R切'2,解得//i=4kg-m/s,碰撞后甲、乙两球同向运动,甲球速度小于乙球速度,则有令〈瓷,可得瓷舟根据碰撞过程总动能不增加,由D:p?p?z加171tnx7亦+巫鼻亦+囲’町得云*刁故「矗Wjy,选AC。【解题必备】解本题时需要考虑两物体发久碰撞的各种条件:(1)碰撞前提:碰撞前,两物体相向运动,或同向运动时速度大的在后、速度小的在前。(2)碰撞结果:沿总动量方向,碰撞后,两物体速度反
5、向,或前而物体的速度大于后而的物体。(3)动量守恒:碰前总动量等于碰后总动量。(4)能冕守恒:动能不增加,碰后总动能不人于碰前总动能。学/1.在光滑水平面上,一质量为/〃,速度人小为y的力球与质量为2/〃静止的〃球碰撞后,力球的速度方向与碰撞询相反。则碰撞后$球的速度人小是A.0.2vBe0.3rC.0.4rD.0.6r【答案】D【解析】/球春E球琏撞过程中动量守惶,设4£两球碰撞后的連度分别为乃、v19选丄原来的运动方向为正方向,由动量守恒有mv=-m+2?^,可得2n^2-fHV=nn>0,v2>-A.B两球雄撞过程能量
6、可能有损失,由能量关系有1U1U1q2V—?Mv>—wu2+—x2?mh,联立动量守恒夫可得<—,即2223VXV—■<巾<—,捋合条件的只有0.6v,H.Da23考向二禅餐遙接体素矩如图所示,两木块/、〃用轻质弹簧连在一起,置于光滑的水平而上。一颗子弹水平射入木块并超在其中。在子弹打中木块//及弹簧被压缩的整个过程中,对子弹、两木块和弹赞组成的系统,下列说法中止确的是芒irpWMMMiy]7777777777^7777777777777^777/77A.动量、机械能都守恒B.动量守恒、机械能不守恒C.动量不守恒、机械能守恒D.
7、动量、机械能都不守恒【参考答案】B【详细解析】在子弹打击木块A及弹簧压缩的过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统,系统所受的外力Z和为零,则系统的动量守恒,在此过程中,除弹簧弹力做功外,子弹和木块间的摩擦力做功,所以系统机械能不守恒,选B。【名师点睛】在弹簧连接体系统屮,弹簧弹力是内力,对连接的两物体的弹力人小相等、方向相反,故对系统的总冲量是零。但弹赞弹力对连接的两物体的做功位移不相等(否则没有弹力变化),故弹力对系统的总功使系统动能变化,与弹赞的弹性势能相互转化,系统机械能仍守恒。变式拓展1.如图所示,质量分别为刃和2/〃的
8、久〃两个木块间用轻弹簧相连,放在光滑水平面上,A靠紧竖直墙。用水平力尸将〃向左压,使弹簧被压缩一定长度,静止麻弹簧储存的弹性势能为佼这时突然撤去尺关于力、〃和弹簧组成的系统,下列说法小正确的是ATOWBA.撤去尸后,系统动量守恒,机械能守恒B.撤去F后,力离开竖