16.4动量守恒定律的应用

高二物理导学案（编号：Ⅱ D 042602 ）

动量守恒定律的应用

制作人：陈合森 日期：2011-4-26

动量守恒定律的内容：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 因动量是状态量，只要系统满足动量守恒条件，整个过程系统的总动量都应是守恒、不变的。我们应用此定律只需考虑初、末两状态即可，即p初?p末。因此，应用动量守恒定律解题，可将复杂的物理过程隐含在内，从而将问题简化，使动量守恒定律成为解决力学问题的有力工具。 “三适用”——以下三种情况可应用动量守恒定律解题。 1. 若系统不受外力或外力之和为零，则系统的总动量守恒

[例1] 如图1所示，一车厢长度为L、质量为M，静止于光滑的水平面上，车厢内有—质量为m的物体以初速度v0向右运动，与车厢来回碰撞n次后静止于车厢中，这时车厢的速度为（ ）

mv0mv0A. v0，水平向右 B. 零 C. M?m D. M?m

2. 若系统所受外力之和不为零，则系统的总动量不守恒，但如果某一方向上的外力之和为零，则该方向上的动量守恒

[例2] 一门旧式大炮，炮身的质量为M，射出炮弹的质量为m，对地的速度为v，方向与水平方向成?角，若不计炮身与水平地面的摩擦，则炮身后退速度的大小为（ ）

mvmvmvcos?mvcos?cos?A. M B. M C. M?mt D. M?m

3. 若系统所受外力之和不为零，但外力远小于内力，可以忽略不计，则物体相互作用过程动量近似守恒。如碰撞、爆炸等问题。

[例3] 质量为M的木块放在水平地面上，处于静止状态，木块与地面间动摩擦因数为?，一颗质量为m的子弹水平射入木块后，木块沿水平地面滑行了距离s后停止，试求子弹射入木块前速度v0。

高二物理导学案（编号：Ⅱ D 042602 ）

1．质量为M的小车在水平地面上以速度v0匀速向右运动。当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时，车子速度将（ ）

A．减小 B．不变 C．增大 D．无法确定

2．车厢停在光滑的水平轨道上，车厢后面的人对前壁发射一颗子弹。设子弹质量为m，出口速度v，车厢和人的质量为M，则子弹陷入前车壁后，车厢的速度为（ ）

A．mv/M，向前 B．mv/M，向后 C．mv/（m+M），向前 D．0

3．向空中发射一物体，不计空气阻力。当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则（ ） A．b的速度方向一定与原速度方向相反

B．从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距离一定比b的大

C．a、b一定同时到达水平地面 D．在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小一定相等 4．质量为m的小球A在光滑水平面上以速度v0与质量为2m的静止小球发生碰撞，碰撞后分开，A球的速度大小变为原来的1/3，则碰撞后B球的速度可能为（ ）

A.v0/3 B.2v0/3 C.4v0/9 D.5v0/9

5．一质量为m的炮弹沿水平方向飞行，其动能为Ek，突然在空中爆炸成质量相同的两块，其一块

Ek，另一块向前，则向前的这一块的动能为 ( ) 2E9Ek9Ek(9?42)EkA．k B． C． D．

2242向后，动能为

6．质量为M的小船以速度v0行驶，船上有两个质量皆为m的小孩a 和b，分别静止站在船头和船尾。现小孩a沿水平方向以速率v（相对于静止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同一速率v（相对于静止水面）向后跃入水中，求小孩跃出后小船的速度。

7．如下图所示，一条不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮，两端分别拴有质量为m及M的物体，M大于m.M静止在地面上，当m自由下落h距离后，绳子才被拉紧.求绳子刚被拉紧时两物体的速度.

教学反思