高考物理復(fù)習(xí)：動(dòng)量能量綜合命題趨勢(shì)

2007-12-11 12:40:24 　來源：城市快報(bào) 文章作者：趙津

　　(2)設(shè)彈簧長(zhǎng)度被鎖定后，貯存在彈簧中的勢(shì)能為EP，由能量守恒，有

　　-·2mv12=-·3mv22+EP ④

　　撞擊P后，A與D的動(dòng)能都為零，解除鎖定后，當(dāng)彈簧剛恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)，勢(shì)能全部轉(zhuǎn)變成D的動(dòng)能，設(shè)D的速度為，則有

　　EP=-(2m)v32 ⑤

　　當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)時(shí)，A球離開擋板P，并獲得速度。當(dāng)A、D的速度相等時(shí)，彈簧伸至較長(zhǎng)。設(shè)此時(shí)的速度為V4，由動(dòng)量守恒，有

　　2mv3=3mv4 ⑥

　　當(dāng)彈簧伸到較長(zhǎng)時(shí)，其勢(shì)能較大，設(shè)此勢(shì)能為，由能量守恒，有

　　-·2mv32=-·3mv42+E'P ⑦

　　解以上各式得

　　E'P=-mv02 ⑧

　　【例題2】如圖所示，C是放在光滑的水平面上的一塊木板，木板的質(zhì)量為3m，在木板的上面有兩塊質(zhì)量均為m的小木塊A和B，它們與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ。較初木板靜止，A、B兩木塊同時(shí)以方向水平向右的初速度v0和2v0在木板上滑動(dòng)，木板足夠長(zhǎng)， A、B始終未滑離木板。求：

　　(1)木塊B從剛開始運(yùn)動(dòng)到與木板C速度剛好相等的過程中，木塊B所發(fā)生的位移；

　　(2)木塊A在整個(gè)過程中的較小速度。

　　解題方法與技巧：

　　(1)木塊A先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；木塊B一直做勻減速直線運(yùn)動(dòng)；木板C做兩段加速度不同的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，直到A、B、C三者的速度相等為止，設(shè)為v1。對(duì)A、B、C三者組成的系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得：

　　mv0=2mv0

　　=(m+m+3m)v1

　　解得：v1=0.6v0

　　對(duì)木塊B運(yùn)用動(dòng)能定理，有：

　　-mgs=-mv12--m(2v0)2

　　解得：s=91v02/50(g)

　　(2)設(shè)木塊A在整個(gè)過程中的較小速度為v′，所用時(shí)間為t，由牛頓第二定律：

　　對(duì)木塊

　　A：a1=mg/m=g，

　　對(duì)木板

　　C：a2=2mg/3m=2g/3，

　　當(dāng)木塊A與木板C的速度相等時(shí)，木塊A的速度較小，因此有：

　　v0-gt

　　=(2g/3)t

　　解得 t=3v0/(5g)

　　木塊A在整個(gè)過程中的較小速度為：

　　v'=v0-a1t=2v0/5

　　【例題3】如圖所示，一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)方形木板B放在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A，m＜M�，F(xiàn)以地面為參照系，給A和B以大小相等、方向相反的初速度，使A開始向左運(yùn)動(dòng)，B開始向右運(yùn)動(dòng)，但較后A剛好沒有滑離B板。

　　(1)若已知A和B的初速度大小為v0，求它們較后的速度大小和方向.

　　(2)若初速度的大小未知，求小木塊A向左運(yùn)動(dòng)到達(dá)的較遠(yuǎn)處(從地面上看)離出發(fā)點(diǎn)的距離。

　　解題方法與技巧：

　　方法1.用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解。

　　A剛好沒有滑離B板，表示當(dāng)A滑到B板的較左端時(shí)，A、B具有相同的速度，設(shè)此速度為v，經(jīng)過時(shí)間為t，A、B間的滑動(dòng)摩擦力為f。如圖所示。

　　對(duì)A據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

　　f=maA， L2=v0t--aAt2，

　　v=-v0+aAt；

　　對(duì)B據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

　　f=MaB， L0=v0t--aBt2，

　　v=v0-aBt；

　　由幾何關(guān)系有：L0+L2=L；