高中物理人教大纲版第二册：8.4 动量守恒定律的应用（备课资料）.docVIP

备课资料 一、爆炸及碰撞 l.共同特点：即相互作用力为变力，作用时间短，作用力很大，且远远大于系统的外力，故均可用动量守恒定律来处理． 2.在爆炸过程中,因有其他形式的能转化为动能,故系统的动能会增加. 3.在碰撞过程中,系统的总动能是不可能增加的. 4.由于碰撞或爆炸作用时间很短,因此作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计．可以认为，在相互作用前瞬间的位置以新的动量开始运动． 二、正碰的分类及特点 1.完全弹性碰撞 特点：系统动量守恒，机械能守恒． 设质量m1的物体以速度v0与质量为m2的在水平面上静止的物体发生弹性正碰，则有 动量守恒： 动能守恒： 所以 (注：在同一水平面上发生弹性正碰，机械能守恒即为动能守恒) [讨论] ①当ml=m2时，v1=0，v2=v0(速度互换) ②当mlm2时，v1≈-v0，v2≈O(速度反向) ③当mlm2时，v10，v2O(同向运动) ④当mlm2时，v1O，v2O(反向运动) ⑤当mlm2时，v1≈v,v2≈2v0 (同向运动) 2.非弹性碰撞 特点：部分机械能转化成物体的内能,系统损失了机械能两物体仍能分离.动量守恒 用公式表示为： m1v1+m2v2= m1v1′+m2v2′ 机械能的损失： 　　 3.完全非弹性碰撞 特点：碰撞后两物体粘在一起运动，此时动能损失最大,而动量守恒． 用公式表示为： m1v1+m2v2=(m1+m2)v 动能损失： 三、运动状态的判定 两球在光滑水平面上的同一条直线上相碰撞，有如下特点： (1)动量守恒，即p1+p2= p1′+p2′ (2)动能不增加，即Ek1+Ek2≥Ek1′+Ek2′ (3)速度要符合物理情景：如果碰前两物体同向运动，则后面物体速度必须大于前面物体的速度．碰撞后原来在前面的物体速度必增大，且大于或等于原来在后面的物体的速度，否则碰撞没有结束；如果碰前两物体是相向运动，而碰后两物体的运动方向不可能都不改变，除非碰后两物体速度均为零. [例题]A、B两球在光滑水平面上沿一直线向同一方向运动,已知它们的动量分别是：pA=5 kg·m／s, pB=7kg·m／s，A追上B并发生碰撞,碰后B球的动量变为pB′=lO kg·m／s．则小球质量mA与mB关系可能是 ( ) A.mA=mB B.mB=2mA C.mB=4mA D.mB=6mA·m／s 解析：由系统的动量守恒得PA′=2kg A要追上B，则必有vAvB，即 pA／vApB／vB 且mB1.4mA 碰后加pA′、pB′均大于零，同向运动vB′≥vA′, 即mB≤5mA 碰撞过程中动能不增加.则 即：mB≥ 比较上面结果有≤mB≤5mA 正确选项为C．