【热点专题】2013年高考三轮冲刺讲解课件专题十八碰撞与动量守恒.ppt

专题十八碰撞与动量守恒
、动量守恒定律及其应用Ⅱ
Ⅰ
:验证动量守恒定律
说明:对碰撞和动量守恒定律的应用高考中只限于一维情况
,尤其是动量和能量的综合问题更是考查的热点,如:碰撞、打击、反冲、滑块摩擦等问题.
,本章内容易与力学、原子物理学结合进行综合命题.
,在高考实验考查中出现频率很高.
动量的矢量性
【典例1】(2011·福建高考)在光滑水平面上,一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后,A球的速度方向与碰撞前相反,则碰撞后B球的速度大小可能是( )




【审题视角】解答本题应注意以下两点:
【关键点】
(1)动量是矢量,应先选好正方向.
(2)抓住A球碰后反弹条件列方程即可判断B球速度大小.
【精讲精析】由动量守恒定律得:mv=mvA+2mvB,规定A球原方向为正方向,由题意可知vA为负值,则2mvB>mv,可得vB> ,,故选A.
答案:A
【命题人揭秘】动量的矢量性
(1)动量守恒定律方程式是一个矢量关系式,必须注意其方向性,同一直线上的动量在选好正方向以后,用正负号表示其方向.
(2)注意根据相互作用前、后时刻的动量矢量和相等列方程.
碰撞中的动量和能量综合问题
【典例2】(2012·安徽高考)如图所示,装置的左边是足够长的光滑水平台面,一轻质弹簧左端固定,右端连接着质量M=
2 kg ,它与左右两边的台面等高,=2 m/,质量m=1 kg的小物块B从其上距水平台面高h= =,l= 、B间发生的是对心弹性碰撞,=10 m/s2.
(1)求物块B与物块A第一次碰撞前的速度大小.
(2)通过计算说明物块B与物块A第一次碰撞后能否运动到右边的曲面上?
(3)如果物块A、B每次碰撞后,物块A再回到平衡位置时都会立即被锁定,而当它们再次碰撞前锁定被解除,试求出物块B第n次碰撞后的运动速度大小.
【审题视角】解答本题时要注意以下三点:
【关键点】
(1)物块B在运动的过程中机械能一部分损失在传送带上,一部分损失在A上.
(2)由于传送带向左运动,必须验证物块B与物块A碰撞后是否能滑到传送带右端.
(3)物块B每次与物块A发生弹性碰撞时的情景相似,故可求出每次碰后速度的表达式.
【精讲精析】(1)对B,自开始至曲面底端时,由机械能守恒定
律得:mBgh= mBvB2 ①
vB= = m/s= m/s ②
设B在传送带上速度减为2 m/s时经过的位移为x,
则: ③
故B在传送带上一直做减速运动,设B到达传送带左端时速度大
小为v′B由vB2-v′B2=2μgl得:v′B= =4 m/s. ④
此后B以4 m/s的速度滑向A
即物块B与物块A第一次碰前的速度大小为4 m/s.