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高二物理:动量守恒避免相撞

更新时间:作者:小小条

动量守恒:系统不受外力或所受合外力为零时,总动量(质量×速度,矢量)保持不变。

高二物理:动量守恒避免相撞

避免相撞的核心:确保两物体在速度相等(共速)时,后一物体的位移不超过前一物体的位移,即无相对位置重叠,利用动量守恒定律,通过抛出自身质量的一部分来改变自身速度,从而规避碰撞。

例题1:如图所示,甲、乙两个小孩各乘一辆冰车在冰面上游戏,甲和他的冰车总质量M=30 kg,甲推着质量m=15 kg的小木箱一起以速度v=2 m/s向右滑行,乙和他的冰车总质量也为M=30 kg,乙以同样大小的速度与甲相向运动.为了避免相撞,甲将小木箱以速度v沿冰面推出,木箱滑到乙处时乙迅速把它抓住.若不计冰面的摩擦,则小木箱的速度大小v可能为(C)

A.4 m/s B.5 m/s

C.6m/s D.7 m/s

例题2:如图所示,

一个小孩在冰面上进行“滑车”练*,开始小孩站在车前端与车以共同速度v=9 m/s向右做匀速直线运动,在A车正前方有一辆静止的B车,为了避免两车相撞,在A车接近B车时,小孩迅速从A车跳上B车,又立即从B车跳回A车,此时A、B两车恰好不相撞.已知小孩的质量m=25 kg,A车和B车的质量均为mA=mB=100 kg,若小孩跳离A车与跳离B车时相对冰面的速度大小相等、方向相反,不计小车和冰面的摩擦,下列说法正确的是()

A.小孩跳离A车和B车时相对冰面的速度大小均为10 m/s

B.小孩跳离A车的过程中对A车的水平冲量的大小为250N·s

C.整个过程中,小孩对B车所做的功为1050J

D.小孩跳回A车后,他和A车的共同速度大小为10m/s

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