20xx鲁科版高中物理选修3-5第一章动量守恒研究ppt复习课件

20xx鲁科版高中物理选修3-5第一章动量守恒研究ppt复习课件内容摘要：

相互作用的两物体相距最近、避免相碰和物体开始反向运动等临界问题．这类问题的求解关键是充分利用反证法、极限法分析物体的临界状态，挖掘问题中隐含的临界条件，选取适当的系统和过程，运用动量守恒定律进行解答． 甲、乙两小船质量均为 M ＝ 120 kg ，静止于水面上，甲船上的人质量 m ＝ 60 kg ，通过一根长为 L ＝ 10 m 的绳用 F ＝ 120 N 的力水平拉乙船，求： ( 1) 两船相遇时，两船分别走了多少距离； ( 2) 为防止两船相撞，人至少以多大的速度跳到乙船 ( 忽略水的阻力 ) ． 【解析】 ( 1) 由水平方向动量守恒得 ( M ＋ m )x 甲t＝ Mx 乙t① x 甲 ＋ x 乙 ＝ L ② 联立 ①② 并代入数据解得 x 甲 ＝ 4 m ， x 乙 ＝ 6 m. ( 2) 设相遇时甲船和人共同速度为 v 1 ，人跳离甲船速度为 v . 为了防止两船相撞，人跳后至少需甲、乙船 均停下，对人和甲船组成的系统由动量守恒定律得 ( M ＋ m ) v 1 ＝ 0 ＋ m v ③ 对甲船和人由动能定理得 Fx 甲 ＝12( M ＋ m ) v21 ④ 联立解得 v ＝ 4 3 m/s . 【答案】 ( 1) 4 m 6 m ( 2) 4 3 m/s  1  “ 人船模型 ” 对于系统初动量为零，动量时刻守恒的情况均适用 .  2  两物体不相撞的临界条件是：两物体运动的速度方向相同，大小相等 . 1 ． 一质量为 100 g 的小球从 m 高处自由下落到一厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了 s ，则这段时间内软垫对小球的冲量为 ( 取g ＝ 10 m/s 2 ，不计空气阻力 ) ________ N s. 【解析】 小球落至软垫时的速度 v 0 ＝ 2 gh ＝ 4 m/s ，取竖直向上为正方向，对小球与软垫作用过程应用动量定理得： I － mg Δ t ＝ 0 － ( － m v 0 ) ， I ＝ mg Δ t ＋ m v 0＝ ( 10 ＋ 4) N s ＝ N s. 【答案】 2 ．如图 1 3 所示，方盒 A 静止在光滑的水平面上，盒内有一小滑块 B ，盒的质量是滑块的 2 倍，滑块与盒内水平面间的动摩擦因数为 μ . 若滑块以速度 v开始向左运动，与盒的左、右壁发生无机械能损失的碰撞，滑块在盒中来回运动多次，最终相对于盒静止，则此时盒的速度大小为 _______ _ ，滑块相对于盒运动的路程为 ________ ． 图 1 3 【解析】 由于水平面光滑，则滑块与盒碰撞时动量守恒，故有： m v。