3.动量守恒定律的应用(精品)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.3,动量守恒定律的应用,简阳市贾家中学,-,周勤,动量守恒的条件,1,、系统不受外力,(,理想化,),或系统所受合外力为零。,2,、系统受外力的合力虽不为零，但系统,外力比内力小得多,，如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来要小得多,且作用,时间极短,可以忽略不计。,3,、系统所受外力的合力虽不为零，但在,某个方向上所受合外力为零,，则系统在这个方向上动量守恒。,即：单方向动量守恒,知识回顾,动量守恒定律的典型应用,几个模型：,（一）碰撞中动量守恒,（二）,子弹打木块类的问题,（三）人船模型：平均动量守恒,（四）反冲运动、爆炸模型,一、子弹打木块模型,题,1,设质量为,m,的子弹以初速度,v,0,射向静止在光滑,水平面上的质量为,M,的木块并留在其中，设木块对子弹的阻力恒为,f,。,子弹打木块,问题,1,子弹、木块相对静止时的速度,v,解：从动量的角度看,以,m,和,M,组成的系统为研究对象,根,据动量守恒,子弹打木块,问题,2,子弹在木块内运动的时间,以子弹为研究对象,由牛顿运动定律和运动学公式可得,:,子弹打木块,问题,3,子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度,对子弹用动能定理：,对木块用动能定理：,、相减得：,故子弹打进木块的深度,:,子弹打木块,问题,4,系统损失的机械能、系统增加的内能,系统损失的机械能,系统增加的内能,因此：,子弹打木块,问题,5,要使子弹不穿出木块，木块至少多长？,（,v,0,、,m,、,M,、,f,一定）,子弹不穿出木块的长度：,练习,1,、如图示,在光滑水平桌面上静置一质量为,M=980g,的长方形匀质木块，现有一颗质量为,m=20g,的子弹以,v,0,= 300m/s,的水平速度沿其轴线射向木块，结果子弹留在木块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动。已知木块的长度为,L=10cm,，子弹打进木块的深度为,d=6cm,，设木块对子弹的阻力保持不变。,（,1,）求子弹和木块的共同的速度以及它们在此过程中所增加的内能。,（,2,）若要使子弹刚好能够穿出木块，其初速度,v,0,应有 多大？,v,0,2,、光滑水平面上的,A,物体以速度,V,0,去撞击静止的,B,物体，,A,、,B,物体相距最近时，两物体,速度必相等,(,此时弹簧最短，其压缩量最大,),。,变形,练习,3,、,如图所示，一轻弹簧的两端分别与质量为2m、3m的B、C两物块固定连接，放在光滑水平面上，开始时物块C被定另一质量为m的小物块A以速度v0与B发生弹性正碰（碰撞过程中没有机械能的损失，碰撞时间极短可忽略不计）当弹簧再次恢复原长时物块C的锁定被解除，所有过程弹簧都在弹性限度内求：,（1）弹簧第一次被压缩至最短时弹簧的弹性势能；,（2）弹簧第一次伸长到最长时弹簧的弹性势能,