- 高二物理动量守恒定律难题
以下是一道高二物理动量守恒定律的难题：
实验装置如上图所示（图为两小车中间连一橡皮条，静止于地面，两小车车头均系一细绳，绳另一端跨过定滑轮挂一重物G）。两小车质量均为m，开始时将两小车停在A点，且两车连线的中点与滑轮的距离相等。现同时释放两车，两车相向运动并发生碰撞，碰撞后两车（ ）
A. 一定总静止
B. 一定总动量守恒
C. 碰撞过程中系统的动量不一定守恒
D. 若碰撞后两车同向运动，则系统在碰撞过程中机械能一定守恒
【解析】
本题考查了动量守恒定律的应用，注意系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力为零。
对两车组成的系统，在碰撞过程中系统所受的合外力为零，系统动量守恒；若碰撞后两车同向运动，由于系统受到阻力作用，系统的机械能不守恒。
【解答】
对两车组成的系统，在碰撞过程中系统所受的合外力为零，系统动量守恒；若碰撞后两车同向运动，由于系统受到阻力作用，系统的机械能不守恒；故C正确，ABD错误。
故选C。
【分析】
本题考查了动量守恒定律的应用。解题的关键是知道系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力为零。
【解答】
解：对两车组成的系统，在碰撞过程中系统所受的合外力为零，系统动量守恒；若碰撞后两车同向运动，由于系统受到阻力作用，系统的机械能不守恒；故C正确。
故选C。
【分析】
本题考查了动量守恒定律的应用。解题的关键是知道系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力为零。
对于碰撞过程要明确：如果两个物体碰撞过程没有机械能损失，即碰撞过程中只有动能和势能相互转化，总的机械能保持不变，这样的碰撞过程才满足动量守恒定律。如果两个物体碰撞过程有机械能损失，即碰撞过程中有动能转化为内能或其他形式的能，则不能直接用动量守恒定律来分析求解。
对于多过程问题应选择一个过程运用动量守恒定律列方程求解。同时注意选择正方向和矢量的方向性。
相关例题：
题目：
一个质量为 m 的小球，在光滑的水平面上以速度 v 运动。此时，有一个质量为 3m 的大球以相同的速度 v 正向与小球迎面相撞。碰撞后，小球的动量变为原来的 0.5 倍，求碰撞后大球的动量变化。
分析：
1. 在这个碰撞过程中，两个球的相互作用力是相互的，所以满足动量守恒定律。
解答：
根据动量守恒定律，有：
小球的初始动量：p_小球 = mv
大球的初始动量：p_大球 = 3mv
碰撞后的总动量：p_总 = 0.5p_小球 = 0.5mv + 3mv'
其中，v' 是大球碰撞后的速度。由于碰撞是弹性的，所以两个球的速度变化是相同的，即：
v' = v - x
其中 x 是大球相对于小球的减速量。
因此，有：
p_总 = (m + 3m)(v - x) = 0.5mv + 3mv'
解得：x = 0.5v
所以，大球的动量变化为 Δp_大球 = p_大球 - p_大球' = 3mv - 3mv' = 3mv - mv = 2mv。
这个例子是一个比较典型的动量守恒定律的应用，需要考虑到碰撞的性质和守恒的条件。通过分析，我们可以得到碰撞后大球的动量变化。
以上是小编为您整理的高二物理动量守恒定律难题，更多2024高二物理动量守恒定律难题及物理学习资料源请关注物理资源网http://www.wuliok.com