2026届高三物理一轮复习课件：动量守恒定律

专题10 动量守恒定律 高三一轮专题复习 CONTENTS 弹性碰撞中两守恒 子弹打木块 弹簧问题动能动量变化 碰撞与斜面 【 弹性碰撞中两守恒】 在光滑的水平面上，质量为m1的钢球沿一条直线以速度v0与静止在水平面上的质量为m2的钢球发生弹性碰撞，碰后的速度分别是v1、v2 解得v1′＝ ′＝ (1)m1＝m2时，v1′＝0，v2′＝v1，碰撞后两物体交换速度。 (2)m1>m2时，v1′>0，v2′>0，碰撞后两物体沿同方向运动。 (3)m1<m2时，v1′<0，v2′>0，碰撞后质量小的物体被反弹回来 【例题1】 如图1所示，ABC为一固定在竖直平面内的光滑轨道，BC段水平，AB段与BC段平滑连接，质量为m1的小球从高为h处由静止开始沿轨道下滑，与静止在轨道BC段上质量为m2的小球发生碰撞，碰撞后两球的运动方向处于同一水平线上，且在碰撞过程中无机械能损失.求碰撞后小球m2的速度大小v2.(重力加速度为g) 【非弹性碰撞 】 如图所示，水平面的ab段粗糙，bc段光滑，可视为质点的物块A、B紧靠在一起，静止于b处，A、B的质量分别为mA=4kg，mB=2kg，两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右运动，经过t=2.5s后物块A停止运动，物块B与静止在右边的质量为mC=1kg的物块C相撞，碰撞后物块B仍向右运动，速度变为3m/s，已知A与ab段的动摩擦因数μ=0.1，g=10m/s2，求： (1)A、B刚分离时物块B的速度大小； (2)物块B与C的碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞？ 【 类碰撞模型：子弹打木块 】 一质量为M的木块放在光滑的水平面上，一质量为m的子弹以初速度v0水平打进木块并留在其中，设子弹与木块之间的相互作用力为Ff.则： (1)子弹、木块相对静止时的速度是多少？ (2)子弹在木块内运动的时间为多长？ (3)子弹、木块相互作用过程中子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度分别是多少？ (4)系统损失的机械能、系统增加的内能分别是多少？ (5)要使子弹不射出木块，木块至少多长？ 类碰撞模型：弹簧问题动能动量变化 如图(a)，一质量为m的物块A与轻质弹簧连接，静止在足够长光滑水平面上；物块B向A运动，t＝0时与弹簧接触，到t＝2t0时与弹簧分离，碰撞结束，A、B的v－t图像如图(b)所示.已知从t＝0到t＝t0时间内，物块A运动的距离为0.36v0t0.碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内.求： (1)碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值； (2)碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值. 【类碰撞模型：斜面轨道 】 光滑水平面上放着一质量为M的槽，槽与水平面相切且光滑，如图所示，一质量为m的小球以v0向槽运动，若开始时槽固定不动，求小球上升的高度(槽足够高)．若槽不固定，则小球又上升多高？ 类碰撞模型：人船模型质量影响 （2024·河南郑州外国语学校模拟）如图所示，长为l、质量为M的小船停在静水中，一个质量为m的人立在船头，若不计水的粘滞阻力，当人从船头走到船尾的过程中，船和人相对地面的位移各是多少？ 练习1、 如图甲所示，在光滑水平面上的两小球发生正碰。小球的质量分别为m1和m2。图乙为它们碰撞前后的s－t(位移时间)图象。已知m1＝0.1kg。由此可以判断（　　） A．碰前m2静止，m1向右运动 B．碰后m2和m1都向右运动 C．m2＝0.2kg D．碰撞过程中系统损失了0.4J的机械能 练习2 如图所示，一轻质弹簧两端连着物体A和B，放在光滑的水平面上．物体A被水平速度为v0的子弹射中并嵌在其中．已知物体A的质量是物体B的质量的3/4，子弹的质量是物体B的质量的1/4，求： (1)A物体获得的最大速度； (2)弹簧压缩到最短时B的速度 练习3 如图所示，坡道顶端距水平面高度为h，质量为m1的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端与质量为m2的挡板B相连，弹簧处于原长时，B恰位于滑道的末端O点。A与B碰撞时间极短，碰后结合在一起共同压缩弹簧，已知在OM段A、B与水平面间的动摩擦因数均为μ，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g，求： (1)物块A在与挡板B碰撞前瞬间速度v的大小； (2)弹簧最大压缩量为d时的弹性势能Ep(设弹簧处于原长时弹性势能为零)。 练习4 如图所示，质量为M的气球下挂着长为L的绳梯，一质量为m的人站在绳梯的下端，人和气球静止在空中，人从绳梯的下端往上爬到顶端时，人和气球相对于地面移动的距离分别是多少？(不计空气阻力) 练习5 如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块B上，另一端与滑块C接触但未连接，该整体静止放在离地面高为H＝5 m的光滑水平桌面上.现有一滑块A从光滑曲面上离桌面高h＝1.8 m处由静止开始滑下，与滑块B发生碰撞并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动，经过一段时间，滑块C脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动，一段距离后从桌面边缘飞出.已知mA＝1 kg，mB＝2 kg，mC＝3 kg，滑块A、B、C均可看作质点，取g＝10 m/s2，不计空气阻力.求： (1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度大小； (2)被压缩弹簧的最大弹性势能； (3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离. 练习6 (多选)如图所示，光滑水平面上有一质量为2M、半径为R(R足够大)的圆弧曲面C，质量为M的小球B置于其底端，另一个小球A质量为，小球A以v0＝6 m/s的速度向B运动，并与B发生弹性碰撞，不计一切摩擦，小球均视为质点，则 A.B的最大速率为4 m/s B.B运动到最高点时的速率为 m/s C.B能与A再次发生碰撞 D.B不能与A再次发生碰撞 练习7 (2023·山西运城市高三检测)如图所示，在光滑的水平地面上有一静止的质量为M的四分之一光滑圆弧滑块，圆弧的半径为R，最低点处刚好与水平地面相切.一质量为m的小球以一定的初速度v0沿水平地面向右运动，不计小球冲上圆弧滑块过程中的机械能损失.如果圆弧滑块固定，则小球恰能冲到圆弧面上与圆心等高处；如果圆弧滑块不固定，则小球在圆弧面上能到达的最大高度为   .则小球与滑块质量之比m∶M为 A.1∶2  B.1∶3 C.2∶1               D.3∶1 练习8 如图所示，一半径为R的竖直光滑半圆轨道在底部与光滑水平面相切，质量为m的小球A以初速度 沿水平面向右运动，与静止的质量为3m的小球B发生碰撞后粘连在一起滑向半圆轨道。小球可视为质点且它们碰撞时间极短，重力加速度为g，关于AB粘连之后的运动，下列说法中正确的是(　　) A．能够到达半圆轨道的最高点 B．会在到达半圆轨道最高点之前某个位置脱离轨道 C．刚滑上半圆轨道时对轨道的压力为4mg D．在半圆轨道上滑到与圆心等高处时对轨道的压力为mg 练习9 长为l的轻绳上端固定，下端系着质量为小球的小球A，处于静止状态。A受到一个水平瞬时冲量后在竖直平面内做圆周运动，恰好能通过圆周轨迹的最高点。当A回到最低点时，质量为小球B与之迎面正碰，碰后A、B粘在一起，仍做圆周运动，并能通过圆周轨迹的最高点。不计空气阻力，重力加速度为g，求 (1)A受到的水平瞬时冲量I的大小； (2)碰撞前瞬间B的动能至少多大？ 练习10 如图所示，在光滑的水平地面上，质量为1.75kg的木板右端固定一光滑四分之一圆弧槽，木板长2.5m，圆弧槽半径为0.4m，木板左端静置一个质量为0.25kg的小物块B，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.8。在木板的左端正上方，用长为1m的不可伸长的轻绳将质量为1kg的小球A悬于固定点O。现将小球A拉至左上方，轻绳处于伸直状态且与水平方向成θ=角，小球由静止释放，到达O点的正下方时与物块B发生弹性正碰。不计圆弧槽质量及空气阻力，重力加速度g取10m/s2。求： (1)小球A与物块B碰前瞬间，小球A的速度大小； (2)物块B上升的最大高度； (3)物块B与木板摩擦产生的总热量。 总结 弹性碰撞中两守恒 子弹打木块 弹簧问题动能动量变化 碰撞与斜面 动量守恒定律：一个系统不受外力或者受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 课程结束 感谢观看 动量守恒