Page 58 - 高考物理小题狂做·基础篇·新课标(新教材老高考版)
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小帮手———典例通法




                                                                                                                               度的方向, 往往能化难为易.
                        机械能守恒定律不仅适用于直线运动, 也适用于曲线运动. 对单
                      个质点做曲线运动的问题, 由机械能守恒定律列式求解, 不用考虑速





                                                第六章 动量


                                                  过关10 动量


               例   ( 广东中山质检) 在游乐场中, 父子两人各自乘坐的碰碰车沿同一直线相向而行, 在碰

        前瞬间双方都关闭了动力, 此时父亲的速度大小为v , 儿子的速度大小为2v. 两车瞬间碰撞后, 儿

        子沿反方向滑行, 父亲运动的方向不变且经过时间 t 停止运动. 已知父亲和车的总质量为3m , 儿
        子和车的总质量为 m , 两车与地面之间的动摩擦因数均为 , 重力加速度大小为 , 求:
                                                                                         g
                                                                  μ

             ( 1 ) 碰后瞬间父亲的速度大小和此后父亲能滑行的最大距离;

             ( 2 ) 碰撞过程父亲坐的车对儿子坐的车的冲量大小.
                         1

                              2
             答案   ( 1 )   μ g t   ( 2 ) 3mv-3m g t
                                              μ
                         2

                                                                            μ                    ,
             解析   ( 1 ) 设碰后瞬间父亲的速度大小为v 1                   , 根据动量定理- · 3m g t=0-3mv 1
             解得v 1= g t.
                      μ
                                                                             1        2
                                                              μ
             设此后父亲能滑行的最大距离为 s , 由动能定理- · 3m g s=- ×3mv 1                               ,
                                                                             2
                      1
                           2
             解得 s=     μ g t .
                      2
                                                   , 取父亲的运动方向为正方向, 根据动量守恒定律, 有

             ( 2 ) 设碰后瞬间儿子的速度大小为v 2
                                         ,
             3mv-m · 2v=3mv 1+mv 2
             设碰撞过程父亲坐的车对儿子坐的车的冲量大小为I , 由动量定理I=mv 2- ( -m · 2v ),
             解得I=3mv-3m g t.
                             μ





                    利用动量和能量观点解题的技巧
                       ( 1 ) 若研究对象为一个系统, 应优先考虑应用动量守恒定律和能量守恒

                  定律( 机械能守恒定律) .

                       ( 2 ) 若研究对象为单一物体, 且涉及功和位移问题时, 应优先考虑动能
                  定理.
                       ( 3 ) 因为动量守恒定律、 能量守恒定律( 机械能守恒定律)、 动能定理都只

                  考查一个物理过程始末两个状态有关物理量间的关系, 对过程的细节不予细
                  究, 这正是它们的方便之处, 特别对于变力做功问题, 就更显示出它们的优

                                                                                                                                        越性.





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