[考试标准]
知识内容 碰撞 反冲运动 火箭 必考要求 加试要求 d b 考点一 碰撞现象
1.碰撞
碰撞是指物体间的相互作用持续时间很短，而物体间相互作用力很大的现象. 2.特点
在碰撞现象中，一般都满足内力远大于外力，可认为相互碰撞的系统动量守恒. 3.分类
弹性碰撞 非弹性碰撞 完全非弹性碰撞 [思维深化]
碰撞现象满足的三个规律： (1)动量守恒：即p1＋p2＝p1′＋p2′.
2p1′2p2′2p1 2p 2(2)动量不增加：即Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′或＋≥＋.
2m12m22m12m2
动量是否守恒 守恒 守恒 守恒 机械能是否守恒 守恒 有损失 损失最大 (3)速度要合理
①若碰前两物体同向运动，则应有v后>v前，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体仍同向运动，则应有v前′≥v后′.
②碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变.
1.[弹性碰撞]如图1，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m，速度大小为2v0，方向向右，滑块B的质量为2m，速度大小为v0，方向向左，两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是________.(填选项前的字母)
图1
A.A和B都向左运动 C.A静止，B向右运动 答案 D
解析 选向右为正方向，则A的动量pA＝m·2v0＝2mv0.B的动量pB＝－2mv0.碰前A、B的动量之和为零，根据动量守恒，碰后A、B的动量之和也应为零，可知四个选项中只有选项D符合题意.
2.[碰撞后可能性的判定]两球A、B在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，mA＝1 kg，mB＝2 kg，vA＝6 m/s，vB＝2 m/s.当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是( ) A.vA′＝5 m/s，vB′＝2.5 m/s B.vA′＝2 m/s，vB′＝4 m/s C.vA′＝－4 m/s，vB′＝7 m/s D.vA′＝7 m/s，vB′＝1.5 m/s 答案 B
解析 虽然题中四个选项均满足动量守恒定律，但A、D两项中，碰后A的速度vA′大于B1
的速度vB′，必然要发生第二次碰撞，不符合实际；C项中，两球碰后的总动能Ek′＝mAvA′
2
2
B.A和B都向右运动 D.A向左运动，B向右运动
11122＋mBvB′2＝57 J，大于碰前的总动能Ek＝mAv A＋mBv B＝22 J，违背了能量守恒定律；而222
B项既符合实际情况，也不违背能量守恒定律，故B项正确.
3.[非弹性碰撞]如图2所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3∶1，A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回.两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为________，A、B两球碰撞前、后总动能之比为________.
图2
答案 4∶1 9∶5
解析 设A、B球的质量分别为mA和mB，A球碰撞后的速度大小为vA2，B球碰撞前、后的速度大小分别为vB1和vB2，由题意知vB1∶vB2＝3∶1，vA2＝vB2.A、B碰撞过程由动量守恒定律得mBvB1＝mAvA2－mBvB2，所以有1mBv 2B129
＝.
115mBvB 2 2＋mAvA 2 222
4.[多次碰撞问题]如图3所示，光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA＝3m、mB＝mC＝m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变.求B与C碰撞前B的速度大小.
mAvB1＋vB24
＝＝.碰撞前、后的总动能之比为mBvA21
图3
6
答案 v0
5
解析 设A与B碰撞后，A的速度为vA，B与C碰撞前B的速度为vB，B与C碰撞后粘在一起的速度为v，由动量守恒定律得 对A、B木块：mAv0＝mAvA＋mBvB① 对B、C木块：mBvB＝(mB＋mC)v② 由A与B间的距离保持不变可知 vA＝v③
联立①②③式，代入数据得 6vB＝v0
5
考点二 反冲运动
1.反冲现象
讲义：第12章 第2讲
