20xx沪科版高中物理选修3-5第1章碰撞与动量守恒

20xx沪科版高中物理选修3-5第1章碰撞与动量守恒内容摘要：

、速度为 v0的子弹击中且没有穿出 ( 如图4 所示 ) ，求： ( 1) 击中瞬间， A 和 B 的速度各多大。 ( 2) 以后运动过程中弹簧的最大弹性势能． 图 4 专题 整合区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 解析 ( 1) 子弹击中滑块 A 的瞬间，时间极短，弹簧还未来得及发生形变，因此 v B ＝ 0. 子弹和滑块 A 组成的系统动量守恒，机械能不守恒 ( 因子弹和滑块间有摩擦阻力 ) ．根据动量守恒定律得： m4v 0 ＝ (m4＋ m ) v A ，即 v A ＝15v 0 . ( 2) 子弹射入滑块 A 后，滑块 A 以获得的速度向右运动，弹簧被压缩， A 、 B 分别受到方向相反的弹力作用， A 做减速运动， B 做加速运动，在两者速度达到相等前，弹簧一直被压缩，在两者速度相等时，弹簧弹性势能最大． 专题 整合区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 m4v 0 ＝ ( m ＋m4＋ m ) v ，则 v ＝19v 0 ， E ＝12( m ＋m4) v 2A －12( m ＋m4＋ m ) v 2 ＝190m v 20 . 答案 ( 1) v A ＝ 15 v 0 v B ＝ 0 ( 2) 190 m v 20 专题 整合区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 例 4 两 质量分别为 M1和 M2的劈 A 和 B ，高度相同，放在光滑水平面上， A 和 B 的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平面相切，如图 5 所示，一质量为 m 的物块位于劈 A 的倾斜面上，距水平面的高度为 h . 物块由静止开始滑下，然后又滑上劈 B . 求物块在 B 上能够达到的最大高度． 图 5 专题 整合区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 解析 设物块到达劈 A 的底端时，物块和 A 的速度大小分别为 v 和 v 1 ，由机械能守恒定律得 m g h ＝12m v2＋12M 1 v 21 ① 由水平方向动量守恒得 m v － M 1 v 1 ＝ 0 ② 设物块在劈 B 上达到的最大高度为 h ′ ，此时物块和 B 的共同速度大小为 v ′ ，由机械能守恒定律得 m gh ′ ＋12( M 2 ＋ m ) v ′2＝12m v2 ③ 专题 整合区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 由水平方向动量守恒得 m v ＝ ( M 2 ＋ m ) v ′ ④ 联立 ①②③④ 解得 h ′ ＝M 1 M 2 M 1 ＋ m  M 2 ＋ m h 答案 M 1 M 2 M1 ＋ m  M 2 ＋ m h 专题 整合区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 1 ．一炮艇总质量为 M ，以速度 v0匀速行驶，从艇上以相对海岸的水平速度 v 沿前进方向射出一质量为 m 的炮弹，发射炮弹后艇的速度为 v ′ ，若不计水的阻力，则下列各关系式中正确的是 ( ) A ． M v0＝ ( M － m ) v ′ ＋ m v B ． M v0＝ ( M － m ) v ′ ＋ m ( v ＋ v0) C ． M v0＝ ( M － m ) v ′ ＋ m ( v ＋ v ′ ) D ． M v0＝ M v ′ ＋ m v 自我 检测区 学案 7 本学案栏目开关 网络 构建区 专题 整合区 自我 检测区 解析 动量守恒定律中的速度都是相对于同一参照物的，题目中所给炮弹的速。