15- 复习：动量和能量(一)

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1、天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年第一学期第十五周天津市立思辰网络教育有限公司版权所有第1页天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年第一学期第十五周年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006—2007年第一学期第十五周动量和能量（一）天津市立思辰网络教育有限公司版权所有第2页天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年第一学期第十五周一、本周教学内容[知识要点]1．碰撞问题的分类及每种碰撞的特点2．反冲现象3．爆炸问题天

2、津市立思辰网络教育有限公司版权所有第3页天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年第一学期第十五周二、重点难点分析一、爆炸、碰撞和反冲动量近似守恒有时尽管合外力不为零，但是内力都远大于外力，且作用时间又非常短，所以合外力冲量跟内力冲量比较都可忽略，总动量近似守恒.二、碰撞：1．碰撞：两物体相遇时，物体间相互作用时间极短，而相互作用冲力极大，如：击球打桩等都可视为碰撞的过程.2．特点：持续时间很短，物体的动量变化率很大，相互作用内力很大.3．分类：（1）按碰撞的形式分类：正碰：斜碰：正碰：碰撞前

3、后相对速度沿质心的连线且在一条直线上.斜碰：碰撞前后相对速度不在一条直线上.（2）按性质分类：弹性碰撞完全非弹性碰撞非完全弹性碰撞a．弹性碰撞：特点：碰撞结束时碰撞产生的形变完全恢复，系统动量守恒；系统的动能保持不变没有能量损失.（m−m)v+2mv’’’12122m1v1＋m2v2＝m1v1＋m2v2v1＝m+m12∴12121’21’2’（m2−m1)v2+2m1v1m1v1＋m2v2＝m1v1＋m2v2v2＝2222m+m12（m−m)v’121v1＝m+m12若v2＝0则有：2mv’11v2＝m+m12天津市立思辰网络

4、教育有限公司版权所有第4页天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年第一学期第十五周’v1＝0vm1＝m2则’＝v速度交换21’v1>0vv2＝0时m1>m2则’>0大碰小后，大小物体都沿m1原方向运动2’v1<0m10b．完全非弹性碰撞：特点：碰后形变完全不恢复粘在一起以共同速度运动，系统动量守恒，动能损失最多.c．非完全弹性碰撞：特点：碰撞结束后形变部分恢复，动量守恒，动能有损失.三．反冲现象：1．反冲现象是相互作用的物体之间的作用力冲量与

5、反作用力冲量所产生的效果，例如大炮发射炮弹后炮身的后退，火箭向后喷气而使自身前进等现象都是反冲现象.2．在反冲过程中，如果系统所受外力的矢量和为零或外力的冲量极小，都可利用动量守恒定律进行处理，在运用动量守恒定律处理反冲运动时，要特别注意动量的同时性与相对性.天津市立思辰网络教育有限公司版权所有第5页天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年第一学期第十五周三、典型例题讲解例1．有一炮竖直向上发射炮弹，炮弹的质量为M=6.0Kg（内含炸药质量可以忽略不计），射出的初速度v0=60m/s。当炮弹

6、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2爆炸时两弹片的总动能至少多大？（g=10m/s，忽略空气阻力）分析：设炮弹上升到达最高点的高度为H2Qv=2gH0v236000∴H===180m.2g2×10设质量为m的弹片刚爆炸后的速度为v1，另一块速度为v2，爆炸时动量近似守恒.mv1=(M-m)v2m弹片做平抛运动⎧12⎪H=gt⎨2⎪R=vt⎩1QH=180mR=600m.Rg10∴v==R⋅=600×=100m/s.1t

7、2H2×180mv14×100代入动量守恒式得:v===200m/s2M−m6−4121212124∴E=mv+(M−m)v=×4×100+×2×200=6×10(J)K122222例2：PA＝5千克米/秒，PB＝10千克米/秒，A追赶B后发生碰撞，则碰后AB两球的动量，可能是（）A．PA＝6kgm/sPB=9kgm/sB．PA＝8kgm/sPB=12kgm/sC．PA＝－2kgm/sPB=17kgm/sD．PA＝－5kgm/sPB=20kgm/s分析：（1）碰撞前后动量守恒：’’PA＋PB＝PA＋PB＝15kgm/s.方向与

8、PA、PB方向相同.∴B选项不正确.（2）碰撞前后系统动能不能增加：’’对D选项：∵PA＝5kgm/s而PA＝－5kgm/s说明碰后A物体的动能不变，但PB＝天津市立思辰网络教育有限公司版权所有第6页天津一中网校同步教学——年级：高三科目：物理教师：聂士胜2006-2007年