1、 7.4 7.4 動量守恒定律動量守恒定律 彈簧、圓弧模型彈簧、圓弧模型導（導（5min5min）: :從最基礎的概念出發(fā)，思考最深刻的物理內涵從最基礎的概念出發(fā)，思考最深刻的物理內涵李仕才李仕才導導思如圖所示，光滑水平直軌道上有三個質量均為如圖所示，光滑水平直軌道上有三個質量均為m的物塊的物塊A、B、C，B的左側固定一輕彈簧的左側固定一輕彈簧(彈簧左側的擋板質量不計彈簧左側的擋板質量不計)，設，設A以速以速度度v0朝朝B運動，壓縮彈簧；當運動，壓縮彈簧；當A、B速度相等時，速度相等時，B與與C恰好相碰恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運動，假設并粘接在一起，然后繼續(xù)運動，假設B和和C碰撞過程時間

2、極短，碰撞過程時間極短，求從求從A開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中：開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中：(1)AB第一次速度相同時的速度大小？第一次速度相同時的速度大小？(2)AB第二次速度相同時的速度大小？第二次速度相同時的速度大小？(3)彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能大小？彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能大小？(4)整個系統(tǒng)損失的機械能；整個系統(tǒng)損失的機械能；議2.如圖如圖,水平面光滑水平面光滑,現(xiàn)將一小球從現(xiàn)將一小球從A點正上方距點正上方距A點點h處由靜止處由靜止釋放釋放,最后從最后從B點沖出點沖出,在空中能上升的最大高度為在空中能上升的最大高度為0.8h,下列說法下列說法正確的是正確的是(

3、)A.小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒小球和小車組成的系統(tǒng)動量守恒B.小球離開小車后做豎直上拋運動小球離開小車后做豎直上拋運動C.小球離開小車后做斜上拋運動小球離開小車后做斜上拋運動D.小球第二次沖出軌道后在空中能上升小球第二次沖出軌道后在空中能上升的最大高度為的最大高度為0.6h1：A、B與彈簧連接質量分別為與彈簧連接質量分別為m1和和m2，水平面光滑。給，水平面光滑。給A水平向右的速度水平向右的速度3m/s，以此刻為計時起點，以此刻為計時起點()A在在t1、t3時刻兩物塊達到共同速度時刻兩物塊達到共同速度1m/s，且彈簧都是處，且彈簧都是處于壓縮狀態(tài)于壓縮狀態(tài)B從從t3到到t4時刻彈簧由壓縮時

4、刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復到原長狀態(tài)恢復到原長C兩物體的質量之比為兩物體的質量之比為m1:m2=1:2D在在t2時刻時刻A和和B的動能之比為的動能之比為Ek1: Ek2=1:8BCD展自由展示自由展示展提綱圖提綱圖2 2，小球到達最低點時對圓弧的壓力是多大？如何求？，小球到達最低點時對圓弧的壓力是多大？如何求？提綱圖提綱圖2 2，若把圓弧從中間截開，小球還能否上升到右端最高，若把圓弧從中間截開，小球還能否上升到右端最高點？點？提綱圖提綱圖2 2，若在圓弧左端放議擋板，小球還能否上升到右端最，若在圓弧左端放議擋板，小球還能否上升到右端最高點？高點？提綱圖提綱圖3 3，若小車是，若小車是1/41/4圓弧

5、，則小球飛離小車后對地做什么運圓弧，則小球飛離小車后對地做什么運動？相對車做什么運動？動？相對車做什么運動？提綱圖提綱圖3 3，若小車是，若小車是1/41/4圓弧，則小球能否逃離小車？圓弧，則小球能否逃離小車？ 若小車不是若小車不是1/41/4圓弧，則小球能否逃離小車？圓弧，則小球能否逃離小車？評：展如圖甲所示，物塊如圖甲所示，物塊A、B間拴接一個壓縮后被鎖定的彈簧，整個間拴接一個壓縮后被鎖定的彈簧，整個系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上，其中系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上，其中A物塊最初與左側固定的擋物塊最初與左側固定的擋板相接觸，板相接觸，B物塊質量為物塊質量為2kg。現(xiàn)解除對彈簧的鎖定，在。現(xiàn)解除對

6、彈簧的鎖定，在A離開離開擋板后，擋板后，B物塊的物塊的vt圖如圖乙所示，則可知圖如圖乙所示，則可知A.A的質量為的質量為4kgB.運動過程中運動過程中A的最大速度為的最大速度為vm=4m/sC.在在A離開擋板前，系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒離開擋板前，系統(tǒng)動量守恒、機械能守恒D.在在A離開擋板后彈簧的最大彈性勢能為離開擋板后彈簧的最大彈性勢能為3JBD評如圖所示，在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個帶電小球如圖所示，在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個帶電小球a和和b，a球質量為球質量為2m、帶電量為、帶電量為+q，b球質量為球質量為m、帶電量為、帶電量為+2q，兩球相距較遠且相向運動某時刻兩球相距較遠且相向

7、運動某時刻a、b球的速度大小依次為球的速度大小依次為v和和1.5v，由于靜電斥力的作用，它們不會相碰則下列敘，由于靜電斥力的作用，它們不會相碰則下列敘述正確的是（）述正確的是（）A.兩球相距最近時，速度大小相等、方向相反兩球相距最近時，速度大小相等、方向相反B.a球和球和b球所受的靜電斥力對兩球始終做負功球所受的靜電斥力對兩球始終做負功C.a球一直沿原方向運動，球一直沿原方向運動，b球要反向運動球要反向運動D.a、b兩球都要反向運動，但兩球都要反向運動，但b球先反向球先反向D1.如圖，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊如圖，輕彈簧的一端固定，另一端與滑塊B相連，相連，B靜止在水靜止在水平導軌上的平

8、導軌上的O點，此時彈簧處于原長另一質量與點，此時彈簧處于原長另一質量與B相同的滑塊相同的滑塊A從導軌上的從導軌上的P點以初速度點以初速度v0向向B滑行，當滑行，當A滑過距離滑過距離l時，與時，與B相碰碰撞時間極短，碰后相碰碰撞時間極短，碰后A、B粘在一起運動設滑塊粘在一起運動設滑塊A和和B均可視為質點，與導軌的動摩擦因數均為均可視為質點，與導軌的動摩擦因數均為重力加速度為重力加速度為g求：求：（1）碰后瞬間，）碰后瞬間，A、B共同的速度大小；共同的速度大小；（2）若）若A、B壓縮彈簧后恰能返回到壓縮彈簧后恰能返回到O點并停止，求彈簧的最點并停止，求彈簧的最大壓縮量大壓縮量評如圖所示，在光滑的水

9、平面上靜止放一質量為如圖所示，在光滑的水平面上靜止放一質量為m的木板的木板B，木，木板表面光滑，左端固定一輕質彈簧。質量為板表面光滑，左端固定一輕質彈簧。質量為2m的木塊的木塊A以速以速度度v0從板的右端水平向左滑上木板從板的右端水平向左滑上木板B。在木塊。在木塊A與彈簧相互作與彈簧相互作用的過程中，下列判斷正確的是用的過程中，下列判斷正確的是A.彈簧壓縮量最大時，彈簧壓縮量最大時，B板運動速率最大板運動速率最大B.B板的加速度一直增大板的加速度一直增大C.彈簧給木塊彈簧給木塊A的沖量大小為的沖量大小為D.彈簧的最大彈性勢能為彈簧的最大彈性勢能為評D練練：光滑水平桌面上光滑水平桌面上，A、B質

10、量分別為質量分別為2m和和m。當用板擋住當用板擋住A球球而只釋放而只釋放B球時球時,B球被彈出落于距桌面水平距離為球被彈出落于距桌面水平距離為s的水平地面上的水平地面上,如圖，問當用同樣的程度壓縮彈簧如圖，問當用同樣的程度壓縮彈簧,取走取走A左邊的擋板左邊的擋板,將將A、B同時同時釋放釋放,B球的落地點距桌面距離為球的落地點距桌面距離為多少？多少？展【方法歸納方法歸納】找準找準臨界點臨界點，由臨界點的特點，由臨界點的特點和規(guī)律解題，兩個重要的臨界點：和規(guī)律解題，兩個重要的臨界點：（1）彈簧處于最長或最短狀態(tài)彈簧處于最長或最短狀態(tài)：兩物塊共：兩物塊共速，具有最大彈性勢能，系統(tǒng)總動能最小。速，具有

11、最大彈性勢能，系統(tǒng)總動能最小。（2）彈簧恢復原長時彈簧恢復原長時：兩球速度有極值，：兩球速度有極值，含彈簧系統(tǒng)的動量、能量問題含彈簧系統(tǒng)的動量、能量問題v評:如圖所示，將一個內、外側均光滑的半圓形槽，置于光滑的如圖所示，將一個內、外側均光滑的半圓形槽，置于光滑的水平面上，槽的左側有一個豎直墻壁現(xiàn)讓一個小球自左端水平面上，槽的左側有一個豎直墻壁現(xiàn)讓一個小球自左端槽口槽口A的正上方從靜止開始下落，與半圓形槽相切從點的正上方從靜止開始下落，與半圓形槽相切從點A進入進入槽內，則以下說法中正確的是槽內，則以下說法中正確的是()A小球在半圓形槽內運動的全過程中只有重力對它做功小球在半圓形槽內運動的全過程中只有重力對它做功B小