高考物理动量守恒题目有很多,例如:
1. 子弹水平射入放在光滑水平面上的沙箱,系统动量守恒,全程来看系统动量确实守恒,但系统在某一时刻的动量不一定守恒。
2. 质量为$m$的小滑块,静止在粗糙水平面上,滑块与水平面之间有摩擦,并受到一个大小为$F$的水平恒力作用,如图所示,滑块由静止开始运动,经过时间$t$后撤去外力$F$,再经时间$t$滑块停止运动。则整个过程中,水平面对滑块的支持力做的功为零。
此外,还有单摆模型、子弹击中竖直墙模型、子弹击中木块模型、人船模型、炸弹爆炸模型等。
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题目:
在光滑的水平面上,有两个质量相同的球A和B,相距一定距离,A球以速度v向B球运动,与B球发生对心弹性碰撞。求碰撞后两球的速度。
解析:
设碰撞前A球的速度为v1,方向为正方向;碰撞后A球的速度为v2,B球的速度为v3。由于碰撞是弹性碰撞,满足动量守恒和能量守恒。
初始状态:
m1v1 = m1v2 + m2v3 (1)
碰撞过程满足能量守恒:
1/2m1v1^2 = 1/2m1v2^2 + 1/2m2v3^2 (2)
m1v1 - m2v3 = m2v3' (3)
其中v3'为碰撞后B球的速度。
解得:
v2 = (m1-m2)v/(m1+m2) (4)
v3' = v - v2 = v - (m1-m2)v/(m1+m2) (5)
答案:碰撞后A球的速度为(m1-m2)v/(m1+m2),B球的速度为v - (m1-m2)v/(m1+m2)。
这个例子是一个简单的动量守恒题目,涉及到弹性碰撞的性质和应用。在实际的高考题目中,可能会更加复杂,需要考生能够灵活运用动量守恒定律和能量守恒定律来解决实际问题。