碰撞與動量守恒第六章第2講動量觀點的綜合應用【考綱解讀】1.掌握碰撞、爆炸與反沖的特點和遵守的規律.2.會解決動量守恒與機械能守恒或能量守恒綜合應用問題.3.能用動力學、能量、動量三大觀點分析和解決動力學綜合題．欄目導航01知識梳理回顧03核心素養改造02考點各個擊破04配套訓練知識梳理回顧11．碰撞(1)碰撞現象：兩個或兩個以上的物體在相遇的________時間內產生________的相互作用的過程．(2)碰撞特征：作用時間______、作用力變化______、內力_________外力、滿足動量________．(3)碰撞的分類及特點①彈性碰撞：動量守恒，機械能________．②非彈性碰撞：動量守恒，機械能________．③完全非彈性碰撞：動量守恒，機械能損失________．一碰撞、爆炸與反沖極短

非常大

短

快

遠大于

守恒

守恒

不守恒

最多

2．爆炸現象：爆炸過程中內力遠大于外力，爆炸的各部分組成的系統總動量________．3．反沖運動：物體在內力作用下分裂為兩個不同部分并且這兩部分向________方向運動的現象．反沖運動中，相互作用力一般較大，通常可以用________定律來處理．守恒

相反

動量守恒

夯基題組1．(2019年煙臺期末)下列應用了反沖原理的是(

)A．洗衣機洗衣服時脫水 B．體操運動員在著地時彎曲雙腿C．噴氣式飛機和火箭的飛行 D．火車進站時切斷動力向前滑行【答案】C【解析】洗衣機洗衣服時脫水利用的是離心現象，與反沖無關，選項A錯誤；體操運動員在著地時彎曲雙腿是利用了緩沖原理，選項B錯誤；噴氣式飛機和火箭的飛行都是應用了反沖的原理，選項C正確；火車進站時切斷動力向前滑行是利用慣性，選項D錯誤．利用動量觀點和能量觀點解題時的注意點：(1)動量守恒定律是矢量表達式，還可寫出分量表達式；而動能定理和能量守恒定律是標量表達式，無分量表達式．(2)動量守恒定律和能量守恒定律，是自然界中最普遍的規律，它們研究的是物體系，在力學中解題時必須注意動量守恒條件及機械能守恒條件．在應用這兩個規律時，當確定了研究對象及運動狀態的變化過程后，根據問題的已知條件和求解的未知量，選擇研究的兩個狀態列方程求解．(3)中學階段凡可用力和運動解決的問題，若用動量觀點或能量觀點求解，一般比用力和運動的觀點簡便．二動量守恒定律與能量觀點綜合【答案】D考點各個擊破21．碰撞后運動狀態可能性判定(1)動量制約：即碰撞過程中必須受到動量守恒定律的制約，總動量的方向恒定不變，即p1＋p2＝p′1＋p′2.(2)動能制約：即在碰撞過程中，碰撞雙方的總動能不會增加，即Ek1＋Ek2≥E′k1＋E′k2.考點1碰撞問題分析(3)運動制約：即碰撞要受到運動的合理性要求的制約，如果碰前兩物體同向運動，則后面物體速度必須大于前面物體的速度，碰撞后原來在前面的物體速度必增大，且大于或等于原來在后面的物體的速度，否則碰撞沒有結束；如果碰前兩物體是相向運動，而碰后兩物體的運動方向不可能都不改變，除非碰后兩物體速度均為零．例1

如圖所示，在冰壺世錦賽上中國隊以8∶6戰勝瑞典隊，收獲了第一個世錦賽冠軍，隊長王冰玉在最后一投中，將質量為19kg的冰壺推出，運動一段時間后以0.4m/s的速度正碰靜止的瑞典冰壺，然后中國隊冰壺以0.1m/s的速度繼續向前滑向大本營中心．若兩冰壺質量相等，則下列判斷正確的是(

)A．瑞典隊冰壺的速度為0.3m/s，兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞B．瑞典隊冰壺的速度為0.3m/s，兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞C．瑞典隊冰壺的速度為0.5m/s，兩冰壺之間的碰撞是彈性碰撞D．瑞典隊冰壺的速度為0.5m/s，兩冰壺之間的碰撞是非彈性碰撞【答案】B【答案】D對于碰撞過程，往往根據三大規律，分析兩個物體速度的變化范圍：1．動量守恒；2．總動能不增加；3．碰撞后兩物體同向運動時，后面物體的速度不大于前面物體的速度．動量觀點和能量觀點：這兩個觀點研究的是物體或系統運動變化所經歷的過程中狀態的改變，不對過程變化的細節作深入的研究，而只關心運動狀態變化的結果及引起變化的原因．簡單地說，只要知道過程的始、末狀態動量、動能和力在過程中所做的功，即可對問題求解．考點2動量守恒定律與能量觀點綜合問題例2

光滑水平地面上有一靜止的木塊，子彈水平射入木塊后未穿出，子彈和木塊的v－t圖像如圖所示，已知木塊質量大于子彈質量，從子彈射入木塊至達到穩定狀態，木塊的動能增加了50J，則此過程產生的內能可能是(

)A．10J B．50JC．70J D．120J【答案】D練2在光滑的水平面上，有a、b兩球，其質量分別為ma、mb，兩球在t0時刻發生正碰，并且在碰撞過程中無機械能損失，兩球在碰撞前后的速度圖像如圖所示，下列關系正確的是(

)A．ma＞mbB．ma＜mbC．ma＝mbD．無法判斷【答案】B

核心素養改造3“人船模型”問題——模型建構能力的培養1．“人船模型”問題兩個原來靜止的物體發生相互作用時，若所受外力的矢量和為零，則動量守恒，在相互作用的過程中，任一時刻兩物體的速度大小之比等于質量的反比．這樣的問題歸為“人船模型”問題．例1

如圖所示，長為L、質量為M的小船停在靜水中，質量為m的人從靜止開始從船頭走到船尾，不計水的阻力，求船和人相對地面的位移各為多少？例2

如圖所示小船靜止于水面上，站在船尾的漁夫不斷將魚拋向船頭的船艙內，將一定質量的魚拋完后，關于小船的速度和位移，下列說法正確的是(

)A．向左運動，船向左移一些B．小船靜止，船向左移一些C．小船靜止，船向右移一些D．小船靜止，船不移動【答案】C【解析】人、船、魚構成的系統水平方向動量守恒，據“人船模型”，魚動船動，魚停船靜止；魚對地發生向左的位移，則人船的位移向右．故選項C正確．例3

如圖所示，氣球下面有一根長繩，一個質量為m1＝50kg的人抓住氣球下方的長繩，氣球和長繩的總質量為m2＝20kg，長繩