题目
题型:不详难度:来源:
答案
解析
(mA+mB)v=mBv′-mAv
即:(mA+mB+mA)v = mBv′
因为2mA+mB>mB
所以:v′>v(变大)方向为原来的方向。
上述错解的主要原因是不注意分析物理规律的适用条件,乱用动量守恒定律而造成的。
当我们研究对象为A和B组成的系统时(如上述错解的研究对象)。在A与障碍物C发生碰撞时,因为C对A的作用力就A与B的系统来说是外力,所以不满足动量守恒条件(不受外力或合外力为零)。也就是说它们的动量不守恒,不能应用动量守恒定律去计算与讨论。不加分析地运用动量守恒定律必然导致错误。
【正确解答】 实际上,在A与C相碰时,由于C对A的作用力的冲量使A的动量发生了变化。而A与B之间光滑无摩擦。在水平方向无相互作用力。所以对B来说,其水平动量是守恒的(实际上也只具有水平动量)。也就是说,A在水平方向运动的变化不会影响B的运动情况,因此B将以速度v继续前进。
【小结】 物体间发生相互作用时,选哪个系统为研究对象,这是人为的选择,但要注意,若系统选择不当,则导致对该系统不能应用动量守恒定律来求解,如本题的A,B组成的系统。因此我们应注意研究对象的选取,使其能满足我们所选用规律的适用条件。如本题中以B为研究对象,即包含了所求的B的运动情况,而满足了水平方向不受外力,动量守恒的适用条件。
核心考点
试题【如图5-6所示,物体A置于小车B上,A与B之间光滑无摩擦。它们以共同的速度v前进。突然碰到障碍物C,将A从车上碰了出去,A被碰回的速度大小也是v。问:小车B的速】;主要考察你对动量守恒定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.小球在半圆槽内运动的全过程中,只有重力对它做功 |
B.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒 |
C.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒 |
D.小球离开C点以后,将做竖直上抛运动。 |
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