- 动量守恒高三物理
动量守恒高三物理有以下内容:
动量守恒定律及其推论。
碰撞。
反冲运动。
火箭发射和宇宙航行中的动量定理。
弹性碰撞和非弹性碰撞。
粒子在电场中的动量守恒。
磁场中粒子在复合场中的运动以及偏转问题。
此外,还有子弹击中木块模型、滑块模型以及子弹、滑块模型,这些都属于高三物理中动量守恒的内容。
相关例题:
题目:一个质量为 m 的小球,在光滑的水平桌面上以初速度 v0 滑向一个挡板,挡板与小球发生弹性碰撞,碰撞前后小球的动能分别为 E1 和 E2(E1>E2),求碰撞后小球的速度。
分析:
1. 在碰撞过程中,小球受到挡板的撞击作用,由于挡板与小球发生弹性碰撞,所以碰撞过程中没有能量损失,即碰撞前后小球的动能相等。
2. 根据动量守恒定律,碰撞前后的速度变化可以表示为 mv0 = mv1 + mv2,其中 v1 和 v2 分别为小球碰撞后的速度。
解:
根据动量守恒定律,有 mv0 = mv1 + mv2,其中 m、v0、E1 和 E2 已知。
由于碰撞前后小球的动能相等,即 0.5mv0^2 = 0.5mv1^2 + 0.5mv2^2,其中 v1 和 v2 分别为小球碰撞后的速度。
将上述两个式子联立,可以得到 v1 = (v0^2 - v2^2 - 4mE1/m^2)^0.5。
由于碰撞前后小球的动能分别为 E1 和 E2(E1>E2),所以 E1 = 0.5mv1^2 > 0.5mv2^2 = E2。
因此,小球在碰撞后的速度 v2 < 0,即小球的速度方向与初速度方向相反。
根据动量守恒定律,有 mv0 = -mv2 + mv1,其中 v1 的值已经求出。
将上述式子代入 v1 = (v0^2 - v2^2 - 4mE1/m^2)^0.5 中,可以得到 v2 = (v0^2 - E2 + 4mE1/m)^0.5。
因此,小球碰撞后的速度为 v2 = (v0^2 - E2 + 4mE1/m)^0.5 < 0。
答案:小球碰撞后的速度为负值,即小球的速度方向与初速度方向相反。
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