运用动量守恒定律解题的常见易错点

一、动量守恒的条件例1如图1所示,物体A置于小车B上,A与B之间光滑无摩擦,它们以共同的速度v前进.突然它们碰到障碍物C,将A从小车上碰了出去,A被碰回的速度大小也是v.问:小车B的速度将怎样变化?     

一个事半功倍的结果

问题：在光滑水平直轨道上停着一辆质量为M的平板车,车上有个质量为m的人,此人以水平速度v跳离小车,则小车获得的速度是多少？ 解析：取人跳车方向为正方向,对车和人组成的系统由动量守恒定律有     

一道运动学极值问题的多种方法求解

题目：如图1一辆小车在轨道MN上,行驶速度v1=50km／h,在轨道外的平地上行驶速度v2=40km／h,在距轨道垂直距离h=MB=30km处有一基地B．小车要从基地B开出达到离M点L0=100km的N处所需时间最短,问小车应怎么走？（设小车在不同路面上的运动都是匀速运动,加速时间忽略不计）     

一道运动学极值问题的解法创新

题目：如图1所示一辆小车在轨道MN上,行驶速度v1=50km／h,在轨道外的平地上行驶速度v2=40km／h,在距轨道垂直距离h=MB=30km处有一基地B．小车要从基地B开出达到离M点L0=100km的N处所需时间最短,问小车应怎么走？（设小车在不同路面上的运动都是匀速运动,加速时间忽略不计）     

一个重要的碰撞模型及其应用

如图1所示,光滑的水平面上有一个静止的质量为m2的小球B,质量为m1的小球A 以速度v0和球B对心正碰,且碰撞过程没有能量损失.设碰撞后A、B的速度分别为v1、v2,则     

两体碰撞中几个问题的研究(高一、高二、高三)

一、球可能被反弹的条件如图1,质量分别为m1、m2的两个小球1和2沿同一直线运动并发生正碰,选球1碰撞前的速度方向为正方向,用v1、v2分别表示碰撞前1、2两球的速度.下面,在未知两球碰撞性质的情况下,讨论球1可能被反弹的条件.     

v=(2gl(1-cos60°))~(1/2)一式质疑

[题目](《物理教师》1985年二月号第12页左下角第2题)图1中,小车放在光滑的水平面上,车上有一摆长为2米的单摆,摆球的质量是小车质量的1/4。开始时,摆偏离竖直方向60°,小车不动.然后将摆球与小车同时释放,当摆球到达最低点时,小车与摆球的速度各是多大?     

动量守恒中有关速度的两个问题

1.关于使用矢量式和标量式应注意的问题题目:气球质量为M,在下面的绳梯上站着一个质量为m的人,悬停在空中。现人以相对于气球为u的速度向上爬,求气球相对于地面的下降速度。〔解A〕人和气球组成一个系统,原来总动量为零。设气球下降速度为v。因人相对于气球向上爬的速度为u,则人相对于地面的速度为u-v。根据动量守恒定律,m(u-v) MV=0,解得V=-m/M-m u。〔解B〕根据V人对地=V人对球 V球对地,人相对于地面的速度为u V; 根据动量守恒定律,m(u v) Mv=0,解得v=/M mu。〔解A〕与〔解B〕结果不同。仔细分析可以发现,〔解A〕把人相对于地面的速度表达为u-v     

探究“弹性碰撞”方程的通解

1 问题的产生 笔者近日碰到一个有趣的问题：如图1所示,小车的上面由中突的两个对称的光滑曲面组成,整个小车的质量为m,原来静止在光滑的水平面上,今有一个可以看作质点的小球,质量也为m,以水平速度口从左端滑上小车,恰好达到小车的最高点后,又从另一个曲面滑下．求小球到达曲面最低点时,球和车的速度各是多大．     

加速度为什么不能这样分解

某时刻小车向左运动速度为v1,绳子与水平面夹角为θ,绳子绕过定滑轮与物体相连（如图1）,求该时刻物体上升的速度v2,这类问题通常用运动的合成与分解来处理,即将小车的运动分解为绳向的分运动和垂直于绳向的分运动,     

圆轨道上的最高点

例1如图1所示,内壁光滑、半径为R的圆桶固定在小车上,将一可视为质点的光滑小球放在圆桶最低点．小车与小球一起以速度v向右做匀速运动,当小车遇到障碍物突然停止时,小球在圆桶中上升的高度可能（）     

指数和对数用于物理三例(高一、高二、高三)

例1 在光滑水平面上有一个质量为m1、动能为Ek0的小球,先后与一系列质量为m2(m2=12m1)的静止小球发生弹性正碰(碰后质量为m2的小球立即取走),问至少经过多少次碰撞,小球m1的动能才能少于10-6Ek0?(已知lg13=1.114,lg11=1.041) 分析 设运动球原来的速度为v0,经一次碰撞后运动球与静止球的速度分别变为v1、V1,由弹性正碰中动量守恒、能量守恒得     

弹性碰撞中被“冷落”的另一解

在弹性碰撞中,如果质量为m1的A球以初速度vo向质量为m2静止的B球运动而发生弹性碰撞,则可以根据动量守恒定律,m1vo=m1v1 m2v2,又根据机械能守恒定律1/2m1vo2=1/2m1v12 1/2m2v22,以上两式联立解方程组得出碰撞之后两球的速度v1=mi-m2/m1 m2vo,v2=2m1/m1 m2vo,其实除这组解外还有另外一组解,就是v1=vo,v2=0,因为碰撞后两球的速度常常会发生变化,所以常常舍去,而将这组解"冷落".但有些特殊的情况下,必须用第二组解而将第一组解舍去.下面举例说明.     

重视结果分析谨防漏解、错解

例1 如图所示,光滑弧形轨道与光滑水平轨道连接,球B静止在水平轨道的边缘,现将球A从弧形轨道的某点由静止释放,使两球发生弹性正碰,落地后两球的水平射程之比为1:4,求A、B两球的质量之比。错解:设球A、B质量分别为m1、m2,A球碰前的速度为v0,碰后A、B的速度分别为v1、v2,由动量、动能守恒得     

关于高一物理两个实验的探讨

高一物理实验“验证动量守恒定律”和“验证机械能守恒定律”是两个极为重要的分组实验 .从恢复高考到现在 ,有关这两个实验的试题出现频数较多 ,各种复习资料中有关这两个实验的复习题也较多 .同样 ,有关这两个实验的误解也不少 ,笔者认为 ,有必要就这些问题进行一下探讨 .一、“实证动量守恒定律”中 ,v2 ′一定大于 v1吗 ?设入碰球的质量为 m1,初速度 v1,碰后速度为v1′,被碰球质量为 m2 ,初速度为 0 ,碰后速度为 v2 ′.因为相碰两球的材质及加工工艺不同 ,不能总视为完全弹性正碰 ,根据动量守恒和动能关系 ,我们可以写出两式m1v1=m1v1′…     

“探究橡皮筋弹性势能测定方法”的实验改进

国标·人教版(必修2)<高中实验报告册>中探究性实验六"探究橡皮筋的弹性势能与伸长量之间的关系"的原理是:当小车平衡了摩擦时,橡皮筋拉力对小车做功把其弹性势能全部转化为小车的动能后,小车开始以速度v匀速运动,此时小车的动能Ek=(1)/(2)mv2.即等于开始时橡皮筋储存的弹性势能Ep,所以探究橡皮筋弹性势能与伸长量之间的关系就可以转化为探究小车v2与橡皮筋伸长量之间的关系了.     

动量守恒定律在解动量题中的应用

一、电场中的动量问题例1如图所示,长为2L、板面光滑且不导电的平板小车C放在光滑水平面上,车的右端有块挡板,车的质量mC=4m,绝缘物块B的质量mB=2m.若B以一定速度沿平板向C车的挡板前进并与挡板相碰,碰后小车的速度总等于碰前物块B速度的一半.今在静止的平板车的左端放一个电荷量为+q、质量为mA=m的金属块A.将物块B放在平板车的中央,在整个空间加一个水平方向的匀强电场时,金属块A由静止开始向右运动.当A以速度v0与B发生碰撞后,A以14v0的速度反弹回去,B向右运动(A、B均可视为质点,碰撞时间极短).(1)求匀强电场的大小和方向.(2)A第二…     

利用DIS研究动能表达式实验的改进

l教材中此实验设计的不足之处,实验装置如图1．挡光片固定在小车上,将光电门固定在轨道上,连接数据采集器．小车推动摩擦块滑动。使摩擦块克服摩擦做功．做功的多少可以反映小车的动能．把摩擦力看作不变,通过滑块的滑行距离s反映小车动能的大小．因此,研究一与小车质最m、速度v的关系,就是研究动能Ek与小车质量m、速度v的关系．这里的摩擦力实际变化比较大,对实验的影响很大,不能简单看成摩擦力不变;另外,小车与摩擦块碰撞存在能量损失．最后只能得到动能Ek与m.v^2成正比,比例系数去根本无法得1/2根本无法得出。     

活用"一静一动"弹性碰撞速度公式

位于光滑水平面上的两个弹性小球,质量分别是m1和m2,速度分别是v1和v2,其中v1≠0,v2=0.若两球发生完全弹性碰撞,根据机械守恒定律和动量守恒定律可导出两球碰撞后的速度v'1和v'2的大小分别是:     

《碰撞中的动量守恒》实验改进之我见

高级中学试验课本(修订本)<物理>第一册中的学生实验"碰撞中的动量守恒",实验装置如图1、图2.其原理是:让质量为m1的小球从斜槽的一定高度释放,与放在斜槽水平末端外侧小支柱上的另一质量为m2(m1＞m2)的小球发生对心水平正碰.碰前,入射小球的速度是v1,被碰小球静止,总动量为m1v1;碰后,入射小球速度变为v1',被碰小球速度变为v2',总动量m1v1'+m2u2';由于两球离开水平槽末端后都是作等高的平抛运动,飞行时间t都相等.