高中物理《碰撞 碰撞問題考點(diǎn)透析》文字素材 新人教版選修3-5

1、優(yōu)質(zhì)文檔優(yōu)質(zhì)文檔碰撞問題考點(diǎn)透析碰撞問題考點(diǎn)透析碰撞問題是歷年高考試題的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，同時(shí)它也是同學(xué)們學(xué)習(xí)的難點(diǎn)它所反映出來的物理過程、狀態(tài)變化及能量關(guān)系，能夠全方位地考查同學(xué)們的理解能力、邏輯思維能力及分析推理能力高考中考查的碰撞問題，碰撞時(shí)間極短，位移為零，碰撞過程遵循動量守恒定律一、考點(diǎn)詮釋兩個(gè)(或兩個(gè)以上)物體相遇，物體之間的相互作用僅持續(xù)一個(gè)極為短暫的時(shí)間，而運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生顯著變化，這種現(xiàn)象稱為碰撞。碰撞是一個(gè)基本，十分重要的物理

2、模型，其特點(diǎn)是：1瞬時(shí)性由于物體在發(fā)生碰撞時(shí)，所用時(shí)間極短，因此在計(jì)算物體運(yùn)動時(shí)間時(shí)，通常把碰撞時(shí)間忽略不計(jì)；在碰撞這一極短的時(shí)間內(nèi)，物體的位置是來不及改變的，因此我們可以認(rèn)為物體在碰撞中位移為零。2動量守恒性因碰撞時(shí)間極短，相互作用的內(nèi)力大于外力，所以系統(tǒng)在碰撞過程中動量守恒。3動能不增在碰撞過程中，系統(tǒng)總動能只有減少或者不變，而絕不會增加，即不能違背能量守恒原則。若彈性碰撞則同時(shí)滿足動量、動能守恒。非彈性碰撞只滿足動量守恒，而不滿足

3、動能守恒（系統(tǒng)的動能減少）。二、解題策略首先要根據(jù)碰撞的瞬時(shí)性特點(diǎn)，正確選取相互作用的研究對象，使問題簡便解決；其次要確定碰撞前和碰撞后系統(tǒng)中各個(gè)研究對象的狀態(tài)；然后根據(jù)動量守恒定律及其他規(guī)律求解，并驗(yàn)證求得結(jié)果的合理性。三、邊解邊悟1在光滑的水平面上有三個(gè)完全相同的小球排成一條直線2、3小球靜止，并靠在一起，1球以速度v0射向它們，如圖所示設(shè)碰撞過程不損失機(jī)械能，則碰后三個(gè)小球的速度為多少？解析：本題的關(guān)鍵在于分析清楚實(shí)際的碰撞過程：

4、由于球1與球2發(fā)生碰撞時(shí)間極短，球2的位置來不及發(fā)生變化，這樣球2對球3也就無法產(chǎn)生力的作用，即球3不會參與此次碰撞過程而球1與球2發(fā)生的是彈性碰撞，質(zhì)量又相等，故它們在碰撞中實(shí)現(xiàn)速度交換，碰后球1立即停止，球2速度立即變?yōu)?v；此后球2與球3碰撞，再一次v0231優(yōu)質(zhì)文檔優(yōu)質(zhì)文檔（2）研究A、B整體，兩車碰撞過程中，設(shè)碰后瞬間A、B共同速度為v1，根據(jù)動量守恒mv0=(2m)v1解得0121vv?從碰拉結(jié)束到小球第一次向右擺起至最大高

5、度過程中，根據(jù)機(jī)械能守定律221201)4(21)2(21)2(21)2(vmvmvmghm???解得gvh16201?由受力分析可知，小球下擺回最低點(diǎn)，B、C開始分離。設(shè)此時(shí)小球速度為v3，小車速度為v4，以向右為正方向，從碰撞結(jié)束到小球擺回最低點(diǎn)過程中根據(jù)水平方向動量守恒（2m）v0(2m)v1=(2m)v3(2m)v4根據(jù)機(jī)械能守恒定律24232120)2(21)2(21)2(21)2(21vmvmvmvm???解得小球速度v3=

6、v1=021v，方向向右小車速度v4=v0，方向向右另一根不合題意舍去。研究A、C整體從返回最低點(diǎn)到擺到左側(cè)最高點(diǎn)過程。根據(jù)水平方向向量守恒(2m)v3mv4=(3m)v5根據(jù)機(jī)械能守恒定律2524232)3(2121)2(21)2(vmmvvmghm???解得gvh24202?所以h1：h2=3：24如圖所示，質(zhì)量為M=3kg、長度為L=1.2m的木板靜止在光滑水平面上，其左端的壁上有自由長度為L0=0.6m的輕彈簧，右端放置一質(zhì)量為