《2022年高三物理碰撞与动量守恒易错题解题方法 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高三物理碰撞与动量守恒易错题解题方法 .pdf（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、优秀学习资料欢迎下载09 高考物理易错题解题方法大全（6）碰撞与动量守恒例 76：在光滑水平面上停放着两木块A 和 B，A 的质量大， 现同时施加大小相等的恒力F使它们相向运动，然后又同时撤去外力F，结果 A 和 B 迎面相碰后合在一起，问A 和 B 合在一起后的运动情况将是（）A.停止运动B.因 A 的质量大而向右运动C.因 B的速度大而向左运动D.运动方向不能确定【错解分析】错解：因为A 的质量大，所以它的惯性大，所以它不容停下来，因此应该选 B；或者因为B 的速度大，所以它肯定比A 后停下来，所以应该选C。产生上述错误的原因是没有能够全面分析题目条件，只是从一个单一的角度去思考问题，失之
2、偏颇。【解题指导】碰撞问题应该从动量的角度去思考，而不能仅看质量或者速度，因为在相互作用过程中，这两个因素是一起起作用的。【答案】本题的正确选项为A。由动量定理知， A 和 B 两物体在碰撞之前的动量等大反向，碰撞过程中动量守恒，因此碰撞之后合在一起的总动量为零，故选A。练习 76：A、B 两球在光滑水平面上相向运动，两球相碰后有一球停止运动，则下述说法中正确的是（）A若碰后， A 球速度为 0，则碰前 A 的动量一定大于B 的动量B若碰后， A 球速度为0，则碰前 A 的动量一定小于B 的动量C若碰后， B 球速度为0，则碰前 A 的动量一定大于B 的动量D若碰后， B 球速度为0，则碰前
3、A 的动量一定小于B 的动量例 77：质量为 M 的小车在水平地面上以速度v0匀速向右运动。 当车中的砂子从底部的漏斗中不断流下时，车子的速度将（）A. 减小B. 不变C. 增大D. 无法确定【错解分析】错解：因为随着砂子的不断流下，车子的总质量减小，根据动量守恒定律总动量不变，所以车速增大，故选C。产生上述错误的原因，是在利用动量守恒定律处理问题时，研究对象的选取出了问题。因为，此时，应保持初、末状态研究对象的是同一系统，质量不变。【解题指导】利用动量守恒定律解决问题的时候，在所研究的过程中，研究对象的系统一定不能发生变化，抓住研究对象，分析组成该系统的各个部分的动量变化情况，达到解决问题的
4、目的。【答案】本题的正确选项为B。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载本题中砂子和车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律，在初状态，砂子下落之前，砂子和车都以v0向前运动；在末状态，由于惯性，砂子下落的时候具有和车相同的水平速度v0，车的速度为v ，由（ M+m）v0=m v0+M v 得 v = v0，车速不变 ,故 B 正确。练习 77：一辆小车在光滑的水平上匀速行使，在下列各种情况中，小车速度仍保持不变的是（）A从车的上空竖直掉落车内一个小钢球B从车厢底部的缝隙里不断地漏出砂子C从车上同时向前
5、和向后以相同的对地速率扔出质量相等的两物体D. 从车上同时向前和向后以相同的对车速率扔出质量相等的两物体例 78：分析下列情况中系统的动量是否守恒（）A如图 2 所示，小车停在光滑水平面上，车上的人在车上走动时，对人与车组成的系统B子弹射入放在光滑水平面上的木块中对子弹与木块组成的系统(如图 3) C子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统D斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时【错解分析】错解：本题的错解在于漏掉了一些选项，由于对动量守恒条件中的合外力为零认识不清， 混淆了内力和外力而漏选了B。 由于没有考虑到爆炸过程是一个作用时间阶段，内力远大于外力的过程，符合动量守恒的近似条件，而漏选了
6、D。【解题指导】 动量守恒定律成立的条件：（1）系统不受外力作用时，系统动量守恒； （2）系统所受合外力之和为0，则系统动量守恒；（3）系统所受合外力虽然不为零，但系统内力远大于外力时，系统的动量看成近似守恒。【答案】 本题的正确选项为A、B、D。A、B 选项符合条件（2）； D 选项符合条件（3）练习 78：下列关于动量守恒的论述正确的是A某物体沿着斜面下滑，物体的动量守恒B系统在某方向上所受的合外力为零，则系统在该方向上动量守恒C如果系统内部有相互作用的摩擦力，系统的机械能必然减少，系统的动量也不再守恒D系统虽然受到几个较大的外力，但合外力为零，系统的动量仍然守恒精选学习资料 - - -
7、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载例 79：在光滑平面上有三个完全相同的小球，它们成一条直线，2、3 小球静止，并靠在一起， 1 球以速度v0射向它们， 如图所示，设碰撞中不损失机械能，则碰后三个小球的速度可能值是（）A. 032131vvvvB. 032121, 0vvvvC. 032121,0vvvvD. 0321,0vvvv【错解分析】错解：因为三个小球在碰撞过程中动量守恒，碰撞之后总动量为m v0，故选 C、D。产生上述错误的原因在于处理碰撞问题的时候，仅考虑到了动量的守恒，没有考虑到机械能的守恒。【解题指导】处
8、理碰撞后的物体速度问题，要考虑到两个因素，一个是动量守恒，一个是机械能至少不能增加。【答案】 本题的正确选项为D。C 选项虽然符合了动量守恒的条件，但是碰后的总动能只有2041mv，显然违反了题干中提到了碰撞中机械能不损失的条件。而D 选项，则既满足了动量守恒条件，也满足了机械能守恒条件，故正确选项为D。练习 79：如图所示，在光滑的水平面上，依次放着质量均为m 的 4 个小球，小球排列在一条直线上，彼此间隔一定的距离。开始时后面3 个小球处于静止状态，第一个小球以速度v向第二个小球碰去，结果它们先后都粘合到一起向前运动。由于连续碰撞，系统剩余的机械能是 _。例 80：在光滑的水平面上一个质量
9、M=80g 的大球以5m/s 的速度撞击一个静止在水平面上的质量为m=20g 的小球。用V和 v表示碰撞后大球和小球的速度，下列几组数据中根本有可能发生的是( ) AV=3m/s v=8m/s BV=4m/s v=4m/s CV=4.5m/s v=2m/s DV=2m/s v=12m/s 【错解分析】错解：根据动量守恒定律MV+mv=M V+m v，可知 A、B、C、D 均有可能。产生上述错误的原因有二：一是没有考虑碰撞过程中的能量关系，即碰撞之后的能量是不可能增加的，可以保持不变（弹性碰撞），也可以减少（非弹性碰撞）；二是相碰的两个物体不可能从相互之间穿过。123v0精选学习资料 - - -
10、 - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载【解题指导】处理碰撞后的物体速度问题要考虑到实际可能性，不违背最起码的规律和生活实际。【答案】 本题的正确选项为A、B。根据动量守恒，上述四个选项确实都符合要求，但同时考虑能量关系和实际运动的可能性。由221mvEK，可知碰撞前的总能量为1J。同样可以计算出A 选项情况的碰后总能量为 1J，B 选项情况的碰后总能量为0.8J，D 选项情况的碰后总能量为1.6J。所以，D 选项错误；至于 C 选项，则明显不符合实际，不可能发生这样的穿越情形。故正确选项为A、B。练习 80 、 A、 B
11、两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A 球的动量是5kgm/s，B 球的动量是7kgm/s，当 A 球追上 B 球时发生碰撞，则碰撞后A、B 两球的动量可能值是（）A6kgm/s、6kgm/s B4kg m/s、8kgm/s C-2kgm/s、14kg m/s D -3kgm/s、 15kgm/s 例 81：矩形滑块由不同材料的上下两层固体组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v 水平射向滑块。若射中上层子弹刚好不穿出，若射中下层子弹刚好能嵌入，那么 ( ) A两次子弹对滑块做的功一样多B两次滑块所受冲量一样大C子弹嵌入上层时对滑块做功多D子弹嵌入上层时滑块所受冲量大【错解
12、分析】错解：因为子弹射入上层时，刚好不穿出，因此比射入下层进入的深度要深，摩擦力作用的距离大，作用的时间也长，所以C、D 正确。产生错误的原因在于只看到了现象，没有了解其本质，虽然进入不同的层的深度不一样，但是其摩擦力实际上也是不一样的。【解题指导】解决这样的问题，还是应该从动量的变化角度去思考，其实，不管是从哪个地方射入，相互作用的系统没有变化，因此，动量和机械能的变化也就没有变化。【答案】 本题的正确选项为A、B。设固体质量为M，根据动量守恒定律有：)(vmMmv由于两次射入的相互作用对象没有变化，子弹均是留在固体中，因此，固体的末速度是一样的，而子弹对滑块做的功等于滑块的动能变化，对滑块
13、的冲量等于滑块的动量的变化，因此 A、B 选项是正确的。练习 81、一木块静止于光滑水平面上，水平飞行的子弹击中木块后，射入的深度为d1；若两块同样的木块沿子弹射来的方向靠在一起排放，被相同的子弹射中，射入的深度为d2，则有（）Ad1d2Bd1=d2Cd1d2D无法确定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载例 82：把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹、车的下列说法正确的是（）A.枪和子弹组成的系统动量守恒B.枪和车组成的系统动量守恒C.只有忽略不计子弹和
14、枪筒之间的摩擦，枪、车和子弹组成的系统的动量才近似守恒D.枪、子弹、车组成的系统动量守恒【错解分析】 错解： C。学生选择改选项的理由是改选项的描述比较详细，因此根据感觉是它。产生这样错误的原因是对动量守恒的条件没有弄清楚，内力和外力没有进行认真地区分。【解题指导】判断系统是否动量守恒时，一定要抓住守恒条件，即系统不受外力或者所受合外力为0。【答案】 本题的正确选项为D。本题 C 选项中所提到的子弹和枪筒之间的摩擦是系统的内力，在考虑枪、子弹、车组成的系统时，这个因素是不用考虑的。根据受力分析，可知该系统所受合外力为0，符合动量守恒的条件，故选D。练习 82、木块 a和 b 用一根轻弹簧连接起
15、来，放在光滑水平面上，a 紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图1 所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是（）Aa 尚未离开墙壁前，a 和 b 系统的动量守恒Ba尚未离开墙壁前，a 与 b 系统的动量不守恒Ca离开墙后， a、b 系统动量守恒Da 离开墙后， a、 b 系统动量不守恒例 83：如图所示，位于光滑水平桌面上的小滑块A 和 B 都可视作质点，质量相等。B 与轻质弹簧相连。设B 静止， A 以某一初速度向B 运动并与弹簧发生碰撞。在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于（）A. A 的初动能B. A 的初动能的1/2 C. A 的初动能的1/3 D. A 的初动能的
16、1/4 【错解分析】错解：根据能量守恒，当小滑块的动能全部转化为弹簧的弹性势能的时候，弹簧具有最大弹性势能，因此选A。A B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载产生错误的原因是学生没有进行认真的过程分析，没有弄清楚两个物体的运动情况，简单地根据感觉下结论。【解题指导】处理带有弹簧的碰撞问题，认真分析运动的变化过程是关键，面对弹簧问题，一定要注重细节的分析，采取“慢镜头”的手段。【答案】 本题的正确选项为B。解决这样的问题， 最好的方法就是能够将两个物体作用的过程细化。具体分析如右图，开始 A 物
17、体向 B 运动，如右上图；接着，A 与弹簧接触，稍有作用，弹簧即有形变，分别对 A、B 物体产生如右中图的作用力，对 A 的作用力的效果就是产生一个使A 减速的加速度，对B 的作用力的效果则是产生一个使B 加速的加速度。如此，A在减速， B 在加速，一起向右运动，但是在开始的时候，A 的速度依然比B 的大，所以相同时间内， A 走的位移依然比 B 大，故两者之间的距离依然在减小，弹簧不断压缩，弹簧产生的作用力越来越大，对 A 的加速作用和对B的加速作用而逐渐变大，于是，A 的速度不断减小，B 的速度不断增大，直到某个瞬间两个物体的速度一样，如右下图。过了这个瞬间，由于弹簧的压缩状态没有发生任何
18、变化，所以对两个物体的作用力以及力的效果也没有变，所以 A 要继续减速， B 要继续加速， 这就会使得B的速度变的比A 大，于是A、B 物体之间的距离开始变大。因此，两个物体之间的距离最小的时候，也就是弹簧压缩量最大的时候，也就是弹性势能最大的时候，也就是系统机械能损失最大的时候，就是两个物体速度相同的时候。根据动量守恒有2mvmv，根据能量守恒有PEmvmv2222121，以上两式联列求解的221mvEP，可见弹簧具有的最大弹性势能等于滑块A 原来动能的一半，B 正确。练习83、如图所示，在光滑的水平面上放着质量不相等，大小相同的两个物块，开始物体乙静止，在乙上系有一个轻质弹簧。物块甲以速度
19、v 向乙运动。甲与轻质弹簧接触后连在一起，继续在水平面上运动。在运动过程中( ) A当两者速度相同的瞬间，弹簧一定压缩量最大B当两者速度相同的瞬间，弹簧可能伸长最大C当一物块静止的瞬间，另一物块的速度一定为v D系统的机械能守恒，动量也守恒例 84：小型迫击炮在总质量为1000kg 的船上发射，炮弹的质量为2kg若炮弹飞离炮口时相对于地面的速度为600m/s，且速度跟水平面成45 角，求发射炮弹后小船后退的速度？【错解分析】错解：根据动量守恒，系统初始总动量为0，则 0=mv1(M-m)v2，带入数据，解得v2=1.2m/s。产生上述错误的原因有两个方面，一方面是对动量的矢量性认识不足；二是没
20、有弄清楚本题只是单方向上符合动量守恒的条件。ABABa1v1a2v2ABa1v1a2v2甲乙精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载【解题指导】 取炮弹和小船组成的系统为研究对象，在发射炮弹的过程中，炮弹和炮身 (炮和船视为固定在一起)的作用力为内力 系统受到的外力有炮弹和船的重力、水对船的浮力 在船静止的情况下，重力和浮力相等，但在发射炮弹时，浮力要大于重力因此，在垂直方向上，系统所受到的合外力不为零，但在水平方向上系统不受外力(不计水的阻力)，故在该方向上动量守恒【答案】 发射炮弹前，总质量为10
21、00kg 的船静止，则总动量Mv=0 发射炮弹后，炮弹在水平方向的动量为mv1cos45 ，船后退的动量为(M-m)v2据动量守恒定律有0=mv1cos45 (M-m)v2取炮弹的水平速度方向为正方向，代入已知数据解得练习84、如图所示，在光滑的水平面上放着一个上部为半圆形光滑槽的木块，开始时木块是静止的，把一个小球放到槽边从静止开始释放，关于两个物体的运动情况，下列说法正确的是A当小球到达最低点时，木块有最大速率B当小球的速率为零时，木块有最大速率C当小球再次上升到最高点时，木块的速率为最大D当小球再次上升到最高点时，木块的速率为零例 85：两块厚度相同的木块A 和 B，并列紧靠着放在光滑的
22、水平面上，其质量分别为mA=2.0kg，mB=0.90kg它们的下底面光滑，上表面粗糙另有质量mC=0.10kg 的铅块 C(其长度可略去不计)以 vC=10m/s 的速度恰好水平地滑到A 的上表面 (见图 )，由于摩擦，铅块最后停在本块 B 上，测得 B、C 的共同速度为v=0.50m/s，求：木块A 的速度和铅块C 离开 A 时的速度【错解分析】错解：设C 离开 A 时的速度为vC，此时 A 的速度为 vA，对于 C 刚要滑上A 和 C 刚离开 A 这两个瞬间，由动量守恒定律知mCvC=mAvA+mCvC(1) 以后，物体C 离开 A，与 B 发生相互作用因此，可改选C 与 B 为研究对象
23、，对于C 刚滑上 B 和 C、B 相对静止时的这两个瞬间，由动量守恒定律知mCvC=(mB+mC)v (2) 由(l)式和 (2)式 得木块 A 的速度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载vA=0.25m/s 所以铅块C 离开 A 时的速度vC=5m/s 产生上述错误的原因在于系统对象的选择不正确。C 滑上 A 时，由于 B 与 A 紧靠在一起，将推动B 一起运动。所以，此时的系统应该包括三个物体，而不是上面解题过程中认为的两个物体。归根起来，产生上述错误还在于学生对于系统特征的不理解，系统强调内
24、部构成物体的相互作用性，而这种相互作用并不是表面上的接触，而是内在的相互之间力的作用。【解题指导】正确解决本题的关键就是将不同过程的研究对象弄清楚。C 滑上 A 时，由于 B 与 A 紧靠在一起，将推动B 一起运动取C 与 A、B 这一系统为研究对象，水平方向不受外力，动量守恒滑上后，C 在 A 的摩擦力作用下作匀减速运动，(A B)在 C 的摩擦力作用下作匀加速运动待C 滑出 A 后， C 继续减速， B 在 C 的摩擦力作用下继续作加速运动，于是 A 与 B 分离，直至C 最后停于B 上【答案】 设 C 离开 A 时的速度为vC，此时 A、 B 的共同速度为vA，对于 C 刚要滑上A和 C
25、 刚离开 A 这两个瞬间，由动量守恒定律知mCvC=(mA+mB)vA+mCvC (1) 以后，物体C 离开 A，与 B 发生相互作用从此时起，物体A 不再加速，物体B 将继续加速一段时间，于是B 与 A 分离当C 相对静止于物体B 上时， C 与 B 的速度分别由vC和vA变化到共同速度v因此，可改选C 与 B 为研究对象，对于C 刚滑上 B 和 C、B 相对静止时的这两个瞬间，由动量守恒定律知mCvC+mBvA=(mB+mC)v (2) 由(l)式得mCvC=mCvC-(mAmB)vA代入 (2)式mCvC-(mA+mC)vA+mBvA=(mB+mC)v得木块 A 的速度所以铅块C 离开
26、A 时的速度练习 85、 如图所示， 在光滑的水平面上有一质量为25kg 的小车 B， 上面放一个质量为15kg的物体，物体与车间的滑动摩擦系数为0.2。另有一辆质量为20kg 的小车 A 以 3m/s 的速度向前运动。 A 与 B 相碰后连在一起，物体一直在B 车上滑动。求：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载（1） 当车与物体以相同的速度前进时的速度。（2）物体在B 车上滑动的距离。例 86：如图所示的装置中，质量为1.99kg 的木块 B 与水平桌面间的接触是光滑的，质量为 10g 的子弹
27、A 以 103m/s 的速度沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，求弹性势能的最大值。【错解分析】 错解： 根据能量守恒， 弹簧获得弹性势能应该来自于子弹的动能，所以由221mvEP5000 J。产生上述错误的原因在于没有认识到子弹打木块的过程是一个机械能不守恒过程，这个过程有着机械能与内能之间的转化。【解题指导】处理子弹打击木块问题和压缩弹簧问题时，一定要把过程的初末态把握准确，同时要明确子弹与木块作用时是要伴随着机械能的损失的。【答案】 本题涉及的过程包括两个阶段：子弹打木块和弹簧被压缩，前一个阶段的末状态是后一个阶段的初状态。设子弹速度为v1，子弹留在木块中的末速度为v2，则
28、，子弹打木块过程，据动量守恒21)(vmmvmBAA，压缩过程根据机械能守恒22)(21vmmEBAP50 J 练习 86、如图所示，两个质量都为M 的木块 A、B 用轻质弹簧相连放在光滑的水平地面上，一颗质量为m 的子弹以速度v 射向 A 块并嵌在其中，求弹簧被压缩后的最大弹性势能。例 87： 在静止的湖面上有一质量M=100kg 的小船，船上站立质量m=50kg 的人， 船长 L=6m ，最初人和船静止当人从船头走到船尾(如图 )，船后退多大距离？(忽略水的阻力) 【错解分析】错解：由船和人组成的系统，当忽略水的阻力时，水平方向动量守恒取人前进的方向为正方向，设t 时间内人由船头走到船尾，
29、则人前进的平均速度为L/t，船在此时间内后退了x 距离，则船后退的平均速度为x/t，水平方向动量守恒方程为()0LxmMtt故3mxLmMv0 A B A B v 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载这一结果是错误的，其原因是在列动量守恒方程时，船后退的速度x/t 是相对于地球的，而人前进的速度L/t 是相对于船的。相对于不同参考系的速度代入同一公式中必然要出错【解题指导】【答案】选地球为参考系，人在船上行走，相对于地球的平均速度为(L-x)/t ， 船相对于地球后退的平均速度为x/t，系统水平方
30、向动量守恒方程为()0LxxmMtt故1 . 2mxLmMm平静的水面上有一载人小船，船和人的共同质量为M，站立在船上的人手中拿一质量为m 的物体，起初人相对船静止，船、人、物以共同速度v0前进。当人相对于船以速度u 向相反方向将物体抛出后，人和船的速度为多大？(水的阻力不计 ) 练习 87、人从车上练习打靶，车静止在光滑水平面上，人、车、枪、靶的总质量为M 。车上备有n 发质量为m的子弹。枪口到靶的距离为d。子弹打入靶中就留到靶内, 空中最多飞行一颗子弹。待子弹都打完, 车移动的距离多大？例 88：质量为 M 的小船以速度V0行驶，船上有两个质量皆为m 的小孩 a 和 b，分别静止站在船头和
31、船尾，现小孩a 沿水平方向以速率v(相对于静止水面)向前跃入水中，然后小孩b 沿水平方向以相同的速率v（相对于静止水面）向后跃入水中， 求小孩 b跃出后小船的速度。【错解分析】 错解一：参考系选错，方程为：)(2)2(00vumMuvmM，出错的原因是没有看清题目的已知条件，习惯性地从“难题”的题设出发，取船为参考系，弄巧成拙。错解二：过程选取与正方向选取配合不当：【解题指导】【答案】 设小孩 b 跃出后小船向前行驶的速度为u，根据动量守恒定律，对小船M 和小孩 a、b 组成的系统：质量为 M 的小船以速度V0行驶，船上有两个质量皆为m 的小孩 a 和 b，分别静止站在船头和船尾，现小孩a 和
32、小孩 b 以相同的速率v（相对于船）向前、向后跃入水中，求小孩跃出后小船的速度。练习 88、小球 1 追碰小球2，碰撞前两球的动量分别为P15kgm/s， P27kgm/s, 正碰后小球2 的动量 P210kgm/s。两球的质量关系可能是：（）Am2m1 Bm22m1 C m24m1 D m2 6m1例 89：一个静止的质量为M 的原子核， 放射出一个质量为m 的粒子， 粒子离开原子核时相对于核的速度为v0，原子核剩余部分的速率等于（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载【错解分析】 本题最容易
33、错选成B、D前者是没有注意到动量守恒定律中的速度必须统一相对于地面，误写成0=mv0-(M-m)v 后者是已规定了正方向后，但计算矢量和时没有注意正负，误写成0=m(v0-v) (M-m)v 【解题指导】运用动量守恒定律处理问题，既要注意参考系的统一，又要注意到方向性。【答案】取整个原子核为研究对象。由于放射过程极为短暂，放射过程中其他外力的冲量均可不计，系统的动量守恒放射前的瞬间，系统的动量p1=0，放射出粒子的这一瞬间，设剩余部分对地的反冲速度为v，并规定粒子运动方向为正方向，则粒子的对地速度v=v0-v ，系统的动量p2=mv-(M-m)v=m(v0-v)-(M-m)v由 p1=p2，即
34、0=m(v0-v)-(M-m)v=mv0-Mv故选 C。练习 89、质量为 M 的原子核，原来处于静止状态，当它以速度V 放出一个质量为m 的粒子时，剩余部分的速度为( ) AmV/(M-m) B-mV/(M-m) CmV/(M+m) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载D-mV/(M m)例 90：如图所示，质量为M=0.60kg 的小砂箱，被长L=1.6m 的细线悬于空中某点， 现从左向右用弹簧枪向砂箱水平发射质量m=0.20kg ， 速度 v0=20m/s的弹丸，假设砂箱每次在最低点时，就
35、恰好有一颗弹丸射入砂箱，并留在其中（g=10m/s2，不计空气阻力，弹丸与砂箱的相互作用时间极短）则：（1）第一颗弹丸射入砂箱后，砂箱能否做完整的圆周运动？计算并说明理由。（2）第二、第三颗弹丸射入砂箱并相对砂箱静止时，砂箱的速度分别为多大？【错解分析】本题容易出错的在第二问，产生错误的原因在于前、后两次系统的组成及动量计算没有弄清楚，因此解不出来，或者出问题。【解题指导】对于过程比较复杂的问题，一定要把每个过程的特征弄清楚，向本题而言，实际上每一次子弹打击过程，都是一次动量守恒的过程，但是，每次的系统和初始动量却并不一样，所以，认识清楚这个特点，仔细分析就会避免错误的出现。【答案】 射入第一
36、颗子弹的过程中，根据动量守恒有：10)(vmMmv得 v1=5m/s. 此后，砂箱和弹丸向上摆动的过程中，机械能守恒，有：hmMvmM)()(2121, 解得 h=1.25m1.6m,不能做完整圆周运动。第二颗子弹射入过程中，由动量守恒定律，210)2()(vmMvmMmv解得：02v. 第三颗子弹射入过程中，30)3(vmMmv解得33.33vm/s. 练习 90、木块质量是子弹质量的50 倍，第一颗子弹以水平速度v1击中木块并陷入其中，木块摆动的最大角a，当其返回初始位置时，第二颗子弹又以水平速度v2迎面再次击中木块并陷入其中，若第二次木块摆动的最大角度仍然是a，则两次子弹速度v1：v2= 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页优秀学习资料欢迎下载练习题参考答案：76AD 77 BD 78BD 79281mv80A 81 C 82 BC 83 BD 84 AD 85 (1)1m/s (2)0.6m 86)2)(222mMmMvMm87Snmd/(Mnm)88C89 B 9051:103 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页