高考物理典型例题剖析教案汇总 动量及其守恒定律

高考物理典型例题剖析教案汇总 动量及其守恒定律内容摘要：

1、 第 1 页 动量守恒条件及应用典型例题剖析作为物理学三大定律之一的动量守恒定律，以其在知识体系中的重要性及在实际应用中的广泛性，究对象选取不明确屡屡失误，从而使其成为了高考的一个突出难点.难点磁场1.（）把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑水平地面上，枪发射一颗子弹时，关于枪、子弹、车，为子弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个力的作用，这两个外力的合力为零2.（）气球下系一条绳，总共质量为 M，有一质量为 m 的人攀在气球下面，人和气球共同静止于空中，这时人距地面的高度为 H，若使人安全滑到地面，绳子的长度至少为_. （不 2、计空气阻力，人可视为质点）3.（）如图 10示，光滑水平面上停放一个木箱和小车，木箱质量为 m，小车和人总质量为 M，M m=4 1, 人以速率 v 沿水平方向将木箱推出，木箱被挡板以原速反弹回来以后，人接住木箱再以同样大小的速度 v 第二次推出木箱，木箱又被原速反弹，问人最多能推几次木箱。 案例探究例 1 （ ）如图 10示，一光滑水平横杆，杆上套一质量为 M 的小圆环，环上系一长为 L 质量不计的细绳，绳的另一端拴一质量为 m 的小球，现将绳拉直，且与 行，由静止释放小球，则当线绳与 角时，圆环移动的距离是多少。 命题意图：以动量守恒定律等知识为依托，1）对动量守恒条件理解不深刻，对系统水平方 3、向动量守恒感到怀疑，无法列出守恒方程.（2）找不出圆环与小球位移之和（ 然小球、细绳及圆环在运动过程中合外力不为零（杆的支持力与两圆环及小球的重力之和不相等）系统动量不守恒，但是系统在水平方向不受外力，B 成 角时小球的水平速度为 v,圆环的水平速度为 V，则由水平动量守恒有：图 100 第 2 页 MV= 与 v 均满足这一关系，加之时间相同，公式中的 V 和 v 可分别用其水平位移替代，则上式可写为：Md=m（得圆环移动的距离：d= ）/（M+ m）例 2 （） （1995 年全国高考）如图 10示，一排人站在沿 x 轴的水平轨道旁，原点 O 两侧的人的序号都记为 n（n=1,2,3）x0 4、 一侧的每个沙袋质量为 m=14 kg，x0 一侧的每个沙袋质量为 m=10 =48 小车以某初速度从原点出发向正 x 人就把沙袋以水平速度 v 朝与车速相反的方向沿车面扔到车上，u 的大小等于扔此袋之前的瞬间车速大小的 2n 倍（n 是此人的序号数）.（1 ）空车出发后，车上堆积了几个沙袋时车就反向滑行。 （2 ）车上最终有大小沙袋共多少个。 命题意图：以动量守恒定律及碰撞等知识为载体，创设人扔沙袋的物理情境，考查选取研究对象的能力，分析能力，法一：虚设法依题意，空车出发后，车上堆积了几个沙袋时就反向滑行，说明车的速度由向右变为向左，于是我们可虚设一个中间状态：v=0，设抛第n 个沙袋前车的速度 5、为 抛第 n 个沙袋的速度为 2后小车速度为零，由动量守恒可得：M +（n -1）mv 解得：n =34/14,因沙袋必须是整数，x 负方向运行时虚设一中间状态 v=0，设抛 n 个 m沙袋后车速为零，则由动量守恒定律得：M+3m+（mv v 解得：n =8,故车上最终有大小沙袋 11 在本题解的过程中，用虚设法虚设了临界状态速度等于零，抓住这一临界状态并合理选取研究对象把车和（扔到车上的沙袋及第 n 个要扔到车上的沙袋作为一个系统用 V（0 和 1 ）小车在 x 轴正方向时，令第 n 个沙袋扔到车上后的车速为 根据动量守恒定律，有：M +（m M+ nm）v )1(小车反向运动的条件是 0, 6、图 10 第 3 页 所以 （n+1）m 0所以 n 148143所以 n=3.（2 ）车朝负 x 方向滑行的过程中，设第（沙袋扔到车上后车和前面扔上的三个沙袋及现在扔上的（个沙袋当作一个物体车速为 第 n 个沙袋扔到车上后车速度为 取向左方向为正）：M +3m+（n -1）mv 2 nmv （M+3m+v n所以 3)1(车不再向左滑行的条件是 0,v n0所以 M+30,M+3m-（n+1）m0故：n =9,n 81取 n=8 时，车停止滑行，所以车上最终共有大小沙袋 11 个.锦囊妙计一、难点走势2002 年全国理综卷中学科间综合命题的渗透程度明显走低，量守恒定律尤其与机械能守恒、能量转 7、化等相关知识的综合应用，量守恒条件的判定，参与作用的物体系统（研究对象）比系统内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力、爆炸问题中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，在某个方向上的分量为零，采用程序法对全过程进行分段分析，要明确在哪些阶段中，哪些物体发生相互作用，清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力，定过程的始、末状态，即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式. 第 4 页 注意：在研究地面上物体间相互作用的过程时，歼灭难点训练1.（）质量相同的两个小球在光滑水平面上沿连心线同向运动，球 1 的动量为 7 kgm/s,球 2 的动量为 5 kgm/s,当球 1 追上球 2 时发生碰撞，=- 8、1 kgm/s,p 2=1 kgm/=-1 kgm/s,p 2=4 kgm/=-9 kgm/s,p 2=9 kgm/=kgm/s,p 2=10 kgm/）小车 置于光滑的水平面上，A 端固定一个轻质弹簧，B 端粘有橡皮泥，质量为 M，长为 L，质量为 m 的木块 C 放在小车上，用细绳连结于小车的 A 端并使弹簧压缩，开始时 C 都处于静止状态，如图 10示，当突然烧断细绳，弹簧被释放，使物体 C 离开弹簧向 B 端冲去，并跟 B 端橡皮泥粘在一起，B 车内表面光滑，v 时，小车对地运动速度为 向左运动最大位移小于 ）如图 10示，质量分别为 m 和 M 的铁块 a 和 b 用细线相连，在恒定 9、的力作用下在水平桌面上以速度 v 时保持拉力不变，当铁块 a 停下的瞬间铁块 b ）质量为 M 的小车静止在光滑的水平面上，质量为 点，将小球拉至水平位置 A 点静止开始释放（如图 10示） ，求小球落至最低点时速度多大。 （相对地的速度）5.（）如图 10示，在光滑水平面上有两个并排放置的木块 A 和 B，已知 .5 kg，m B=0.3 一质量为 .1 以 20 m/s 的水平速度滑上 A 表面，由于 C 和 A、 B 间有摩擦，C 滑到 B 表面上时最终与 B 以 2.5 m/s 的共同速度运动，求：（1 ）木块 A 的最后速度.（2 ） C 离开 A 时 C ）如图 10示甲、乙两人做抛 10、球游戏，甲站在一辆平板车上，00000 第 5 页 量 M=100 有一质量 m=2 球. 乙站在车的对面的地上，将球以速度 v（相对地面）水平抛给乙，乙接到抛来的球后，马上将另一质量为 m=2m 的球以相同速率 v 水平抛回给甲，甲接住后，再以相同速率 v 将此球水平抛给乙，倍,求：（1 ）甲第二次抛出球后，车的速度大小.（2 ）从第一次算起，甲抛出多少个球后，）如图 10示，一质量为 M 的平板车 B 放在光滑水平面上，在其右端放一质量为 m 的小木块A， mM,A 、 B 间动摩擦因数为 ，现给 A 和 B 以大小相等、方向相反的初速度 A 开始向左运动，B 开始向右运动，最后 A 不会滑离 B，求：（1 ） A、 B 最后的速度大小和方向.（2 ）从地面上看，小木块向左运动到离出发点最远处时，难点磁场+ ）木箱、人和小车组成的系统为研究对象，n 次推出木箱后人与小车的速度为 n 次接住后速度为 则由动量守恒定律可知：第一次推出后有：0= 一次接住后有：Mv。