第03节动量守恒定律在碰撞中的应用.docx

物理3-5第三章 2019/3/28 高二11班动量守恒定律的应用【导学 复习一】1动量守恒定律成立的条件：（1）.系统不受外力或所受外力的合力为零；（2）.系统的内力远大于外力；（3）.系统在某一方向上不受外力或所受外力的合力为零。2.动量守恒定律的研究对象是系统。研究多个物体组成的系统时，必须合理选择系统，再对系统进行收集分析。分清系统的内力与外力，然后判断所选系统是否符合动量守恒的条件。【导学 复习二】 三种碰撞类型及其遵守的规律1.有两物体m1=6kg、m2=2kg相向运动，速度为V1=4m/s、V2=-4m/s，碰撞后的速度为V1=0m/s、V2=8m/s,试计算：碰撞前： 系统的动量 P0= 系统的动能 EK0=碰撞后： 系统的动量 Pt= 系统的动能 EKt=【弹性碰撞】动量守恒：m1v1m2v2_机械能守恒：m1v12m2v22_2.有两物体m1=4kg、m2=2kg同向运动，速度为V1=4m/s、V2=2m/s，碰撞后的速度为V1=3m/s、V2=4m/s,试计算：碰撞前： 系统的动量 P0= 系统的动能 EK0=碰撞后： 系统的动量 Pt= 系统的动能 EKt=【非弹性碰撞】动量守恒：m1v1m2v2_机械能减少，损失的机械能转化为_|Ek|_3.有两物体m1=6kg、m2=2kg同向运动，速度为V1=4m/s、V2=0m/s，碰撞后黏在一起，速度为V1= V2=3m/s,试计算：碰撞前： 系统的动量 P0= 系统的动能 EK0=碰撞后： 系统的动量 Pt= 系统的动能 EKt=【完全非弹性碰撞】动量守恒：m1v1m2v2_碰撞中机械能损失_|Ek|_【注意】 碰撞中速度要符合情景：碰撞后，总动能不增加，原来在前面的物体的速度一定增大，且原来在前面的物体的速度大于或等于原来在后面的物体的速度，即v前v后.例1两个小球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，B球在前，A球在后，mA1 kg，mB2 kg，vA6 m/s，vB3 m/s，当A球与B球发生碰撞后，A、B两球速度可能为()A.vA4 m/s，vB4 m/s B.vA4 m/s，vB5 m/sC.vA4 m/s，vB6 m/s D.vA7 m/s，vB2.5 m/s【点拨】两球碰撞前后应满足动量守恒定律及碰后两球的动能之和不大于碰前两球的动能之和.即mAvAmBvBmAvAmBvB，mAvmBvmAvA2mBvB2，且vAvB。试分别计算四个选项中系统的动量及动能情况。【练习】1. 质量为1kg的小球以4m/s的速度与质量为2kg的静止小球正碰，关于碰后的速度v1和v2，下面可能正确的是()A.v1v2m/s B.v13m/s，v20.5 m/sC.v11m/s，v23 m/s D.v11m/s，v22.5 m/s2.如图所示，质量相等的A、B两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动，A球的速度是6m/s，B球的速度是2 m/s，不久A、B两球发生了对心碰撞.对于该碰撞之后的A、B两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的猜测结果一定无法实现的是()A.vA2m/s，vB6 m/sB.vA2m/s，vB2 m/sC.vA1m/s，vB3 m/sD.vA3m/s，vB7 m/s【导学 复习三】1.将一物体从离地面高h=5m处水平抛出，落地点距抛出点水平位移为x=10m,求平抛初速度V0=？ h=5m _ x=10m2.质量为M=3kg的炮弹在空中水平飞行的速度为V0=20m/s，突然炸裂成两块，其中小块的质量为m1=1kg,仍按原方向飞行，测得其速度为V1=80m/s，另一大块的质量为m2=2kg。求：（1）.大块质量的炮弹的速度V2大小和方向；（2）.爆炸前后，炮弹的动能改变量Ek。【例2】一弹丸在飞行到距离地面5m高时仅有向右的水平速度v02m/s，爆炸成为甲、乙两块弹片水平飞出，甲、乙的质量分班为3kg、1kg.不计质量损失，取重力加速度g10 m/s2.已知，爆炸后，甲飞行的水平位移是2.5m.求：（1）.乙的速度的大小和方向；（2）. 爆炸前后，炮弹的动能改变量Ek。【练习】1.如图，质量为M=2kg的炮弹运动到空中最高点时速度为V0,突然炸裂成两块，质量为m1=0.5kg的弹头以速度V1=100m/s沿的方向飞去，另一块以速度V2=20m/s沿V0的反方向飞去。求：（1）. V0的大小及m1的水平位移x；（2）.爆炸过程炮弹增加的动能Ek。【导学 复习四】1.一物体以10m/s的速度竖直上升，则其初动能是多少？经过多长时间其运动到最高点？最大高度是多少？【真题试练】（2018 全国I卷）一质量为m的烟花弹获得动能E后，从地面竖直升空。当烟花弹上升的速度为零时，弹中火药爆炸将烟花弹炸作质量相等的两部分，两部分获得的动能之和也为E，且均沿竖直方