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動量守恒定律易錯題(編輯修改稿)

2026-07-04 16:41 本頁面

　

【文章內容簡介】　由于水平飛行距離x = vt，a、b兩塊炸裂后的速度vA、vB不一定相等，而落地時間t又相等，所以水平飛行距離無法比較大小，所以B不對。　　根據牛頓第三定律，a，b所受爆炸力FA=－FB，力的作用時間相等，所以沖量I=Ft的大小一定相等。所以D是正確的。　　此題的正確答案是：C，D。　　【小結】對于物理問題的解答，首先要搞清問題的物理情景，抓住過程的特點(物體沿水平方向飛行時炸成兩塊，且a仍沿原來方向運動)，進而結合過程特點(沿水平方向物體不受外力)，運動相應的物理規律(沿水平方向動量守恒)進行分析、判斷。解答物理問題應該有根有據，切忌“想當然”地作出判斷。　　例5　　　。　　【正確解答】以炮彈爆炸前的方向為正方向，并考慮到動能為625J的一塊的速度可能為正．可能為負，由動量守恒定律：P＝P1＋P2　　　　解得：=225J或4225J。　　正確答案是另一塊的動能為225J或4225J。　　【小結】從上面答案的結果看，炮彈炸裂后的總動能為(625＋225)J=850J或(625＋4225)J=4850J。比炸裂前的總動能大，這是因為在爆炸過程中，化學能轉化為機械能的緣故。　　例　　　　【正確解答】以木塊C為研究對象，水平方向受到向右的摩擦力f，以V0為正方向,由動量定理有：－ft = 0－mv0 ∴I木= ft = mv0　　所以，木塊C所受沖量為mv0，方向向右。對小車受力分析，豎直方向N′=Mg＋N=(M＋m)g，水平方向T= f′，所以小車所受合力為零，由動量定理可知，小車的沖量為零。　　從動量變化的角度看，小車始終靜止沒動，所以動量的變化量為零，所以小車的沖量為零。　　正確答案是木塊C的沖量為mv0，方向向右。小車的沖量為零。　　【小結】在學習動量定理時，除了要注意動量是矢量，求動量的變化△P要用矢量運算法則運算外，還要注意Ft中F的含義，F是合外力而不是某一個力。　　參考練習：，則這段時間軟墊對小球的沖量為______(g=10m/s2，不計空氣阻力)。(s)　　例　　上述解法錯誤的主要原因在于研究對象的選取，小車中砂子的質量變了，即原來屬于系統內的砂子漏出后就不研究了。這樣，所謂系統的初狀態及末狀態的含義就變了。實際情況是，漏掉的砂子在剛離開車的瞬間，其速度與小車的速度是相同的，然后做勻變速運動(即平拋)　　【正確解答】質量為m的砂子從車上漏出來，漏砂后小車的速度為V由動量守恒定律：Mv0= mv＋(M－m)v　　解得：v = v0即砂子漏出后小車的速度是不變的。　　【小結】用動量守恒定律時，第一個重要的問題就是選取的系統。當你選定一個系統(此題為小車及車上的全部砂子)時，系統的初末狀態都應該對全系統而言，不能在中間變換系統。　　例8 　　【錯解分析】錯解：M1自由下落H距離時，速度v1=。在M1和M2組成的系統中，它們相互作用前后的動量守恒。當繩子剛被拉緊時，設M1，M2的共同速度為v，　　　　實際上，上述結果是正確的，但在解題過程中，出現了兩個錯誤。其一，沒有認真分析繩子拉緊前后的動量守恒條件。實際上由M1，M2組成的系統除了受重力外，還要受到滑輪軸心豎直向上的支持力作用，而這個支持力不等于M1+M2的重力，所以系統所受合外力不為零。不能對整個系統應用動量守恒定律。其二，即使能應用動量守恒定律，也應認真考慮動量的方向性，M1的方向向下，而M2的方向向上，不能認為M1與M2系統的動量為(M1＋M2)v。　　【正確解答】 M1自由下落H距離時的速度　　　　繩子拉緊后的一小段時間△t后，M1與M2具有相同的速率V,M1的速度向下，M2的速度向上。　　對M1由動量定理，以向上為正方向:(T1－M1g)△t =－M1v－(－M1v1) ②　　對M2由動量定理，以向上為正方向：(T2－M2g)△L = M2v－0 ③　　因為拉緊過程繩子的拉力遠遠大于物體的重力，可以認為T1=T2，所　　【小結】通過本題的分析與解答，我們可以從中得到兩點警示。一是運用物理規律時一定要注意規律的適用條件，這一點要從題目所述的物理過程的特點出發進行分析，而不能“以貌取人”，一看到兩物體間相互作用，就盲目地套用動量守恒定律。二是應用動量守恒定律時，要注意此規律的矢量性，即要考慮到系統內物體運動的方向。　　例　　　　【正確解答】設子彈射出后船的后退速度為v′，后退距離為s1=v′t，如圖5－5所示，由幾何關系可知l= d+s1即l=vt + v′t ⑤　　聯立②③④⑤解得：　　【小結】對本題物

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