動量守恒定律的應(yīng)用碰撞中的動量守恒

學(xué)習(xí)目標(biāo)重點難點1.進(jìn)一步理解彈性碰撞、非彈性碰撞.2.加深對動量守恒定律和能量守恒定律的理解.

3.會運用動量守恒定律解決碰撞問題．重點1.動量守恒定律及其應(yīng)用.

2.彈性碰撞和非彈性碰撞．難點1.應(yīng)用動量守恒定律分析解決一些實際問題.2.彈性碰撞、非彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點和規(guī)律.課前預(yù)習(xí)動量守恒定律的內(nèi)容、適用條件、表達(dá)形式

相互作用的幾個物體組成的系統(tǒng)，如果不受外力作用，或它們受到的外力之和為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變.一、動量守恒定律的內(nèi)容:二、動量守恒定律適用的條件①系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零．②當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時．③某一方向不受外力或所受合外力為零，或該方向上內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時，該方向的動量守恒．三、碰撞：1.定義：兩個物體在極短時間內(nèi)發(fā)生相互作用，這種情況稱為碰撞。2.特點：3.分類：

由于作用時間極短，一般都滿足內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，所以可以認(rèn)為系統(tǒng)的動量守恒。

彈性碰撞、非彈性碰撞、完全非彈性碰撞三種?！菊n前自測】1.水平地面上有一木塊，質(zhì)量為m，它與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，在水平恒力F作用下由靜止開始運動，經(jīng)過時間t，撤去此力，木塊又向前滑行一段時間2t才停下，此恒力F的大小為(

)A．μmg B.2μmgC．3μmg D.4μmg解析：Ft-μmg3t=0-0所以F=3μmg完全彈性碰撞課

堂

探

究2.非完全彈性碰撞3.完全非彈性碰撞（碰后以共同速度運動）特點：碰撞過程中，動量守恒，機械能守恒。兩個方程：解得：討論：

1.若m1=m2質(zhì)量相等的兩物體彈性碰撞后交換速度2.若m1<<m2

3.若m1>>m2例2：在列車編組站里，一輛質(zhì)量m1=1.8×104kg的貨車在平直軌道上以v1=2m/s的速度運動，碰上一輛質(zhì)量m2=2.2×104kg的靜止的貨車，他們碰后接合在一起繼續(xù)運動，求其運動速度?！井?dāng)堂檢測】2.質(zhì)量均為2kg的物體A、B，在B物體上固定一輕彈簧,則A以速度6m/s碰上彈簧并和速度為3m/s的B相碰,則碰撞中AB相距最近時AB的速度為多少?彈簧獲得的最大彈性勢能為多少？當(dāng)堂總結(jié)1.如圖所示，在支架的圓孔上放著一個質(zhì)量為M的木球，一質(zhì)量為m的子彈以速度v0從下面豎直向上擊中子彈并穿出，使木球向上跳起高度為h，求子彈穿過木球后上升的高度。MmV0物塊m1滑到最高點位置時，二者的速度；物塊m1從圓弧面滑下后，二者速度若m1=m2物塊m1從圓弧面滑下后，二者速度2.如圖所示，光滑水平面上質(zhì)量為m1=2kg的物塊以v0=2m/s的初速沖向質(zhì)量為m2=6kg靜止的光滑圓弧面斜劈體。求：v0m2m13.如圖所示，質(zhì)量為M的天車靜止在光滑水平軌道上，下面用長為L的細(xì)線懸掛著質(zhì)量為m的沙箱，一顆質(zhì)量為m0的子彈以v0的水平速度射入沙箱，并留在其中，在以后運動過程中求：（1）沙箱上升的最大高度．

(2)天車的最大速度，4.如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的小車放在光滑水平面上,在小車右端放一質(zhì)量為m=1kg的物塊。兩者間的動摩擦因數(shù)為μ=0.1，使物塊以v1=0.4m/s的水平速度向左運動，同時使小車以v2=0.8m/s的初速度水平向右運動（取g=10m/s2）求：（1）物塊和小車相對靜止時，物塊和小車的速度大小和方向（2）為使物塊不從小車上滑下，小車的長度L至少多大？Mmv1v2【例4】如圖所示，質(zhì)量M＝lkg的平板小車右端放有質(zhì)量m＝2kg的物塊（可視為質(zhì)點），物塊與車之間的動摩擦因數(shù)μ=0．5．開始時二者一起以v0=6m/s的速度向左端的光滑水平面上運動，并使車與墻發(fā)生正碰，沒碰撞時間極短，且碰后車的速率與碰前的相同，車身足夠長，使物塊不能與墻相碰（g＝10rn／s2）求：（1）物塊相對于小車的總位移S是多少？（2）小車與墻第一次相碰后小車所走的總路程SM為多少？4.質(zhì)量為2m、長為L的木塊置于光滑的水平面上，質(zhì)量為m的子彈以初速度v0水平向右射穿木塊后速度為v0/2。設(shè)木塊對子彈的阻力F恒定。求：（1）子彈穿過木塊的過程中木塊的位移（2）若木塊固定在傳送帶上，使木塊隨傳送帶始終以恒定速度u<v0水平向右運動，則子彈的最終速度是多少？v02mm解析：（1）設(shè)子彈穿過木塊后木塊獲得的速度是V由系統(tǒng)動量守恒得：mv0=mv0/2+2mV(1)由能量守恒得：FL=1/2×mv02-1/2×2mV2-1/2×m(v0/2

)2(2)對木塊有：FS=1/2×2mV2

（3）解得：木塊的速度V=v0/4

木塊的位移S=L/5

甲乙兩小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲．甲和他的冰車的總質(zhì)量共為M=30kg，乙和他的冰車的總質(zhì)量也是30kg．游戲時，甲推著一質(zhì)量為m=15km的箱子，和他一起以大小為v0