文档介绍：****题课：动量守恒定律的应用
第十六章　动量守恒定律
学****目标
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典例精析
达标检测
一、动量守恒条件的扩展应用
典例****题课：动量守恒定律的应用
第十六章　动量守恒定律
学****目标
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典例精析
达标检测
一、动量守恒条件的扩展应用
典例精析
：
(1)系统不受外力或所受外力的合力为零；
(2)系统的内力远大于外力；
(3)系统在某一方向上不受外力或所受外力的合力为0.
，必须合理选择系统，，然后判断所选系统是否符合动量守恒的条件.
图1
例1　如图1所示， kg的小球在离车底面高度20 m处以一定的初速度向左平抛， m/s的速度沿光滑的水平面向右匀速行驶的敞篷小车中，小车的底面上涂有一层油泥，车与油泥的总质量为4 kg，若小球在落在车的底面前瞬间的速度是25 m/s，则当小球和小车相对静止时，小车的速度是(g＝10 m/s2)(　　)
m/s m/s
m/s m/s
解析答案
例2　一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v＝2 m/s，爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质量比为3∶，取重力加速度g＝10 m/(　　)
解析答案
求解这类问题时应注意：
(1)正确分析作用过程中各物体状态的变化情况；
(2)分清作用过程中的不同阶段，并按作用关系将系统内的物体分成几个小系统，既要符合守恒条件，又方便解题.
(3)对不同阶段、不同的小系统准确选取初、末状态，分别列动量守恒方程.
二、多物体、多过程动量守恒定律的应用
例3　如图2所示，A、B两个木块质量分别为2 kg，A、B与水平地面间接触光滑，上表面粗糙， kg的铁块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动， m/s，求：
图2
(1)A的最终速度大小；
解析　选铁块和木块A、B为一系统，取水平向右为正方向，
由系统总动量守恒得：mv＝(MB＋m)vB＋MAvA
可求得：vA＝ m/s
答案　 m/s
解析答案
(2)铁块刚滑上B时的速度大小.
图2
解析　设铁块刚滑上B时的速度为v′，此时A、B的速度均为vA＝ m/s.
由系统动量守恒得：mv＝mv′＋(MA＋MB)vA
可求得v′＝ m/s
答案　 m/s
解析答案
图3
针对训练　如图3所示，光滑水平面上有三个木块A、B、C，质量分别为mA＝mC＝2m、mB＝、B用细绳连接，中间有一压缩的弹簧(弹簧与木块不拴接).开始时A、B以共同速度v0运动，，A、B被弹开，然后B又与C发生碰撞并粘在一起，最终三木块速度恰好相同，求B与C碰撞前B的速度.
解析答案
三、动量守恒定律应用中的临界问题分析
分析临界问题的关键是寻找临界状态，在动量守恒定律的应用中，常常出现相互作用的两物体相距最近、避免相碰和物体开始反向等临界状态，其临界条件常常表现为两物体的相对速度关系与相对位移关系，这些特定关系的判断是求解这类问题的关键.
例3　如图4所示，甲、＝30 kg，乙和他的冰车总质量也是30 ，甲推着一个质量为m＝15 kg的箱子和他一起以v0＝2 m/s 的速度滑行，，甲突然将箱子沿冰面推给乙，箱子滑到乙处，.
图4
解析答案
(1)若甲将箱子以速度v推出，甲的速度变为多少？(用字母表示).
(2)设乙抓住迎面滑来的速度为v的箱子后返向运动，乙抓住箱子后的速度变为多少？(用字母表示)
图4
解析答案
解析　箱子和乙作用的过程动量守恒，以箱子的速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv－Mv0＝(m＋M)v2
解得v2＝
答案
返回
(3)若甲、乙最后不相撞，则箱子被推出的速度至少多大？
图4
解析答案
解析　甲、乙不相撞的条件是v1≤v2
其中v1＝v2为甲、乙恰好不相撞的条件.
即，代入数据得
v≥ m/s.
所以箱子