动量、能量综合运用(高三).doc

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1、【例2】如图所示，质量为m的小铁块以初速度v0滑上质量为M，静止在光滑水平面上的木块，铁块与木块间的摩擦因数为μ，当M向右运动s时，m与M相对静止，m相对M滑动距离为Δs，则木块动能的增量，铁块动能的减少量，系统机械能的减少量，转化成内能的能量各是多少？【例3】上题中ΔS与S比较，可能（）A．一定ΔS＜s；B．一定ΔS＝S；C．一定ΔS＞S；D．以上结论均可能，但不能说是一定【例4】如图所示，质量M＝lkg的平板小车右端放有质量m＝2kge的物块（可视为质点），物块与车之间的动摩擦因数μ=0．5．开始时二者一起以v0=6m/s的

2、速度向左端的光滑水平面上运动，并使车与墙发生正碰，没碰撞时间极短，且碰后车的速率与碰前的相同，车身足够长，使物块不能与墙相碰（g＝10rn／s2）求：（1）物块相对于小车的总位移S是多少？（2）小车与墙第一次相碰后小车所走的总路程SM为多少？点评：运用动量观点和动能观点解题每年在高考中都有很重的份量，每年的压轴题都是利用此观点解题．它们的特点是过程复杂、难度大、综合性强、灵活性高，这就要求我们主动去分析研究这类题的特点及处理所用的数学方法；在提高审题能力和物理过程分析能力上很下功夫，适度配合强化训练．【例5】如图所示，质量为M长

3、为L的木板（端点为A、B，中点为O）置于光滑水平面上，现使木板M以v0的水平初速度向右运动，同时把质量为m长度可忽略的小木块置于B端（它对地初速为零），它与木板间的动摩擦因数为μ，问v0在什么范围内才能使小木块m滑动到OA之间停下来（即相对木板静止）？【例6】：A、B两球在光滑水平面上同向运动，A球动量PA=5kg·M/S，B球的动量为PB=7kg·m/s。A从后面追上B并发生碰撞，碰后B球的动量变为PB/=10kg·m/s，则两球质量mA与mB间的关系可能是：A、mB=mA；B、mB=2mA；C、mB=4mA；D、mB=6mA

4、；【例7】如图所示，质量为M的天车静止在光滑水平轨道上，下面用长为L的细线悬挂着质量为m的沙箱，一颗质量为m0的子弹以v0的水平速度射入沙箱，并留在其中，在以后运动过程中求：（1）沙箱上升的最大高度．(2)天车的最大速度，．2【例9】两个小球A和B用轻质弹簧相连，在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它们左边有一垂直于轨道的固定挡板P，右边有一小球C沿轨道以速度v0射向B球，如图所示。C与B发生碰撞并立即结成一个整体D。在它们继续向左运动的过程中，当弹簧长度变到最短时，长度突然被锁定，不再改变，然后，A球与挡板P发生碰撞，碰后A、

5、D都静止不动，A与P接触而不粘连。过一段时间，突然解除锁定（锁定及解除锁定无机械能损失）。已知A、B、C三球的质量均为m。（1）求弹簧长度刚被锁定后A球的速度。（2）求在A球离开挡板P之后的运动过程中，弹簧的最大弹性势能。【例9】一段凹槽A倒扣在水平长木板C上，槽内有一小物块B，它到槽两内侧的距离均为L/2，如图所示，木板位于光滑水平的桌面上，槽与木板间的摩擦不计，小物块与木板间的摩擦因数为μ，A、B、C三者质量相等，原来都静止，现使槽A以大小为v0的初速度向右运动，已知v0＜，当A和B发生碰撞时，两者速度互换，求：（1）A与B

6、刚发生第一次碰撞到第二次碰撞的时间内，木板内C运动的路程。（2）在A、B刚要发生第四次碰撞时，A、B、C三者速度的大小。解析：（1）A与B刚发生第一次碰撞后，A停下不动，B以初速度v0向右运动，由于摩擦，B向右作匀减速运动，而C向右作匀加速运动，两者速率渐接近，设B、C达到相同速度v1时B移动的路程为s1．设A、B、C质量皆为m，由动量守恒定律得mv0＝2mv1由功能转化得：μmgs1=½mv02－½mv12联立上式得v1=½v0；可见，在B、C达到相同速度v1时，B尚未与A发生第二次碰撞，B与C—起将以v1向右匀速运动一段距离

7、（L—s1）后才与A发生第二次碰撞。设C的速度从零变到v1的过程中，C的路程为s2，由功能关系得μmgs2=½mv12得s2=，因此在第一次到第二次碰撞间C的路程为（2）由上面讨论可知，在刚要发生第二次碰撞时，A静止。B、C的速度均为v1，刚碰撞后，B静止，A、C的速度均为v1。由于摩擦，B将加速，C将减速，直至达到相同速度v2由动量守恒定律得mv1＝2mv2解得v2=½v1=¼v0因A的速度v1大于B的速度v2，故第三次碰撞发生在A的左室，刚碰撞后，A的速度变为v2，B的速度变为v1，C的速度仍为v2，由于摩擦，B减速，C加速

8、，直至达到相同速度v3，由动量守恒定律得mv1＋mv2=2mv3解得v3=v0故刚要发生第四次碰撞时，A、B、C的速度分别为vA=v2=v0，vB=vC=v3=v0点评（1）考查了动量守恒定律与动能定理的综合应用，这是动量守恒定律与其他知识结合的常见形式。（2）