急求高中动量守恒定律的一些题目!及解答过程!先谢…
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发布时间：2022-04-24 13:01
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热心网友
时间：2023-10-13 17:01
1.定律内容：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律.�
说明：
(1)动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，它既适用于宏观物体，也适用于微观粒子；既适用于低速运动物体，也适用于高速运动物体，它是一个实验规律，也可用牛顿第三定律和动量定理推导出来；
(2)动量守恒定律和能量守恒定律以及角动量守恒定律一起成为现代物理学中的三大基本守恒定律。最初它们是牛顿定律的推论, 但后来发现它们的适用范围远远广于牛顿定律, 是比牛顿定律更基础的物理规律, 是时空性质的反映。其中, 动量守恒定律由空间平移不变性推出, 能量守恒定律由时间平移不变性推出, 而角动量守恒定律则由空间的旋转对称性推出；
(3)相互间有作用力的物体系称为系统，系统内的物体可以是两个、三个或者更多，解决实际问题时要根据需要和求解问题的方便程度，合理地选择系统.
2.动量守恒定律的适用条件：系统不受外力或系统所受外力的合力为零,或内力远大于外力.�
3.动量守恒的数学表述形式：�
(1)p＝p′.
即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量；�
(2)Δp＝0.
即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成，则可表述为：
m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′(等式两边均为矢量和)；
(3)Δp1＝－Δp2.
�即若系统由两个物体组成，则两个物体的动量变化大小相等，方向相反，此处要注意动量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中，也可能两物体的动量都增大，也可能都减小，但其矢量和不变.�
[编辑本段]二、碰撞�
1.碰撞是指物体间相互作用时间极短，而相互作用力很大的现象.�
在碰撞过程中，系统内物体相互作用的内力一般远大于外力，故碰撞中的动量守恒，按碰撞前后物体的动量是否在一条直线区分，有正碰和斜碰.�中学物理一般只研究正碰.
2.按碰撞过程中动能的损失情况区分，碰撞可分为二种：�
a.完全弹性碰撞：碰撞前后系统的总动能不变，对两个物体组成的系统的正碰情况满足：�
m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′�
1／2m1v12＋1／2m2v22＝1／2m1v1′2＋1／2m2v2′2(动能守恒）
两式联立可得：�
v1′＝[(m1-m2) v1+2m2v2]/( m1＋m2)=(m1-m2)v1/(m1+m2)
v2′＝[(m2-m1) v2+2m1v1]/( m1＋m2)=2m1v1/(m1+m2)
·若m1>>m2,即第一个物体的质量比第二个物体大得多
这时m1-m2≈m1,m1+m2≈m1.则有v1'=-v1 v2'=0
·若m1<<m2,即第一个物体的质量比第二个物体的质量小得多
这时m1-m2≈-m2, 2m1/(m1+m2)≈0.则有v1'=-v1 v2'=0
b．完全非弹性碰撞，该碰撞中动能的损失最大，对两个物体组成的系统满足：
m1v1＋m2v2＝（m1＋m2）v�
c.非弹性碰撞，碰撞后动能有一定的损失，损失比介于前二者之间。
热心网友
时间：2023-10-13 17:02
1。 A、B两个弹性小球的质量分别为m1=0.10kg和m2=0.20kg，被轻绳紧紧绑在一起，以速度v0=0.10m/s沿光滑水平面向左做直线运动，后来绳子突然自动断开，断开后俩球仍在原直线上运动，经时间t=5.0s后俩球相距s=4.5m，求俩球捆在一起时的弹性势能。
解答过程：
取向右方向为正方向，俩球分开过程动量守恒，得（m1+m2）v0=m1vA+m2vB
俩球分开都做匀速运动，经时间t俩球相距s，即s=vAt — vBt
代人数据得：
vA=0.70m/s,vB=-0.20m/s
俩球分开过程机械能受恒，得：
1/2(m1+m2）v（2）A+Ep=1/2m1v(2)A+1/2 ·m2v（2）B
代人数据解得，俩球捆在一起时的弹性势能Ep=2.7×10的负二次方 J
2. 在平直面上，一质量为M的汽车拉着一质量为m的拖车以大小为vo的速度匀速行驶，某时，拖车与汽车突然脱钩，脱钩后拖车继续行驶了一段大小为S的位移后停下。假设在脱钩后的运动过程中，汽车的牵引力和两车各自受到的阻力与脱钩前都一样，求拖车刚停下时，汽车与拖车的距离。
解答过程：
设拖车受到的阻力为f，则脱钩后汽车所受到的合力大小F=f，整个系统所受的合力为零，动量守恒
（M+m）vo=Mv1
对拖车，由动能定理得：
fS=1/2mv(2)o
对汽车，又动能定理得
FS’=fS’=1/2M乘以v（2）t减去v（2）o
汽车与拖车的距离
△S=S’-S
联立解得△S=（M+S)/M ·S
1题解答过程的第六行的所有的v（2）的意思都是v的二次方，“·”的意思和中学的用法一样，是 乘以 的意思
2题的v（2）t的意思是v的二次方乘以t；v（2）o的意思是v的二次方乘以o
还有2题的最后一步是你自己写成分数形式 “·”的意思和第1题一样
