【浙江选考】2019年高考二轮专题复习：第9讲-动量定理、动量守恒-及其应用》课件10页.ppt

第9讲动量定理 动量守恒及其应用 2 动量定理的一般应用 典题1 一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动 F随时间t变化的图线如图所示 则 A t 1s时物块的速率为2m sB t 2s时物块的动量大小为4kg m sC t 3s时物块的动量大小为5kg m sD t 4s时物块的速度为零 3 答案 B m s A错误 F t图线与时间轴所围面积表示冲量 所以t 2s时物块的动量大小为p 2 2kg m s 4kg m s B正确 t 3s时物块的动量大小为p 2 2 1 1 kg m s 3kg m s C错误 t 4s时物块的动量大小为p 2 2 1 2 kg m s 2kg m s 速度不为零 D错误 解题技巧求变力的冲量是动量定理应用的重点 也是难点 F t图线与时间轴所围面积表示冲量 4 当堂练1一辆轿车强行超车时 与另一辆迎面驶来的轿车相撞 两车相撞后 两车车身因相互挤压 皆缩短了0 5m 据测算两车相撞前的相对速度约为30m s 则 1 试求车祸中车内质量约为60kg的人受到的平均冲力大约是多大 2 若此人系有安全带 安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1s 求这时人体受到的平均冲力为多大 答案 5 4 104N 2 1 8 103N 解析 1 两车相撞时认为人与车一起做匀减速运动直到停止 位移为x 0 5m 设运动的时间为t 5 2 若人系有安全带 则 6 动量守恒定律的理解与应用 典题2 如图 在光滑水平面上 有A B C三个物体 开始BC皆静止且C在B上 A物体以v0 10m s的速度撞向B物体 已知碰撞时间极短 撞完后A静止不动 而B C最终的共同速度为4m s 已知B C两物体的质量分别为mB 4kg mC 1kg 试求 1 A物体的质量为多少 2 A B间的碰撞是否造成了机械能损失 如果造成了机械能损失 则损失是多少 7 答案 1 2kg 2 损失了机械能 损失量为50J 解析 1 由整个过程系统动量守恒mAv0 mB mC v 代入数据得mA 2kg 2 设B与A碰撞后速度为vB 在B与C相互作用的时间里 BC系统动量守恒mBvB mB mC v得vB 5m sA与B的相撞过程中 碰前系统动能为 所以碰撞确实损失了机械能 损失量为50J 解题技巧本题考查动量守恒定律的应用 要注意非弹性碰撞时会产生能量损失 8 当堂练2质量分别为m1 1kg m2 3kg的小车A和B静止在水平面上 小车A的右端水平连接一根轻弹簧 小车B以水平向左的初速度v0向A运动 与轻弹簧相碰之后 小车A获得的最大速度为v 6m s 如果不计摩擦 也不计相互作用过程中机械能的损失 求 1 小车B的初速度v0 2 A和B相互作用过程中 弹簧获得的最大弹性势能 9 答案 1 4m s 2 6J解析 1 由题意可得 当A B相互作用弹簧恢复到原长时A的速度达到最大 设此时B的速度为v2 由动量守恒定律可得m2v0 m1v m2v2 由机械能守恒定律可知 相互作用前后系统的总动能不变 解得v0 4m s 2 第一次弹簧压缩到最短时 弹簧的弹性势能最大 设此时A B有相同的速度v 根据动量守恒定律有m2v0 m1 m2 v 解得v 3m s此时弹簧的弹性势能等于系统动能的减少量 10 解题技巧两车弹性碰撞过程中 动量与机械能守恒 由动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出小车B的初速度 弹簧压缩最短时 弹簧的弹性势能