高中物理选修3-5第一章基础题

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物理选修3-5碰撞与动量守恒

一、动量

(一)知识点:

1.动量

2.动量的变化量

(二)例题

1.一个质量为50g 的网球以30m/s 的速率水平向右飞行,又以30m/s 的速率被打回,试求该球的动量变化量。

-3.0kg ·m/s

二、动量定理

(一)知识点

1.冲量

2.动量定理

(二)例题

1.一个质量为60kg 的男孩从高处跳下,以5m/s 的速度竖直落地。

(1)男孩落地时曲膝,用了1s 停下来,求落地时受到的平均作用力。

(2)假如他落地时没有曲膝,只用了0.1s 就停了下来,求落地时受到的平均作用力。(取g=10m/s2)

900N 3600N

2.一个质量为0.18kg 的垒球,以25m/s 的水平速度飞向球棒,被球棒击打后,反向水平飞回,速度大小变为45m/s 。设球棒与垒球的作用时间是0.01s ,球棒对垒球的平均作用力是多大?

-1260N

三、动量守恒定律

(一)知识点

1.动量守恒定律

2.反冲与火箭——气球、火箭、宇航员、自动喷水装置、射击、高压水枪

(二)例题

1.镭原子核是不稳定的,它有88个质子和138个中子,会自发地以一定速度放出一个α粒子(含有2个质子和2个中子),然后变成氡原子核。若质子和中子的质量相等,α粒子在离开镭原子核时具有1.5s m /107

⨯的速度,试求氡原子核具有的速度。

s m /107.2-5⨯

2.质量为1000kg 的轿车与质量为4000kg 的货车迎面相撞。碰撞后两车绞在一起,并沿货车行驶的方向运动一段路程后停止。两车相撞前,货车的形式速度为54km/h ,撞后两车的共同速度为18km/h 。这段公路对轿车的限速为100km/h ,试判断轿车是否超速行驶。

126km/h

3.两个质量均为45kg 的女孩手挽手以5m/s 的速度溜冰,一个质量为60kg 的男孩以10m/s 的速度从后面追上她们,然后三个人一起挽手向前滑行的速度是多少?

7m/s

(三)解题方法

1.确定研究对象组成的系统,分析所研究的物理过程中,系统受外力的情况是否满足动量守恒的应用条件。

2.设定正方向,分别写出系统初、末状态的总动量

3.根据动量守恒定律列方程

4.解方程,同一单位后代入数值进行运算,列出结果。

四、一维弹性碰撞

(一)知识点

1.碰撞类型:

(1)非弹性碰撞

(2)完全非弹性碰撞

(3)弹性碰撞

(4)完全弹性碰撞

2.碰撞规律(1m 碰2m ,2m 静止)

(1)时21m m =

(2)时21m m >

(3)时21m m <

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