高三物理動量守恒條件題目有很多,以下是一些例子:
1. 子彈水平射入放在光滑水平面上的木塊,木塊對子彈的阻力恒定,則下列說法中正確的是( )
A. 子彈克服阻力做的功,等于子彈機械能的損失
B. 子彈克服阻力做的功,等于木塊動能增加量
C. 子彈克服阻力做的功,等于系統機械能的損失
D. 系統機械能守恒
2. 質量為m的物體,在距地面h高處以g/3的加速度由靜止豎直下落到地面,下列說法正確的是( )
A. 物體的機械能減小mgh/3
B. 物體的重力勢能減少mgh
C. 物體的動能增加mgh/3
D. 物體克服阻力所做的功是mgh/3
3. 光滑水平面上有一質量為M的物體,先以水平初速度v1開始向右運動,經時間t后,該物體速度變為v2,此時突然有一個質量為m的物體以某一速度v沿該物體左側方向水平向右運動,它們發生碰撞后,M物體速度大小不變但方向發生了變化。那么以下說法正確的是( )
A. 若碰撞后M的速度方向向右,則m必向左運動
B. 若碰撞后M的速度方向向左,則m必向右運動
C. 若碰撞后M的速度方向向右,則m的速度大小必小于v1
D. 若碰撞后M的速度方向向左,則m的速度大小必大于v1
以上題目都涉及到了動量守恒的條件。在高中物理中,動量守恒的條件是:系統不受外力或系統所受的外力的合力為零。在上述題目中,系統在水平方向上受到的阻力恒定,因此可以忽略不計,滿足動量守恒的條件。同時需要注意的是,在碰撞過程中,系統內力遠大于外力,因此也可以認為系統滿足動量守恒的條件。
題目:
在光滑的水平面上,一個質量為 m 的小球以速度 v 朝著一個固定的、大小也為 m 的擋板撞去,擋板固定不動。求小球被擋板反彈后的速度。
分析:
在這個問題中,小球與擋板之間的碰撞是彈性碰撞,滿足動量守恒定律和能量守恒定律。
假設小球反彈后的速度為 v',則根據動量守恒定律可得:
mv = mv' + - mv'
由于碰撞前后能量沒有損失,所以根據能量守恒定律可得:
0.5mv^2 = 0.5mv'^2 + 0.5(-mv')^2
解以上方程可以得到 v' = (v^2 + 4v^2)^(1/2) - v
答案:
小球被擋板反彈后的速度為 (v^2 + 4v^2)^(1/2) - v。
注意:以上題目僅為一個示例,實際的高三物理動量守恒條件題目可能更加復雜,需要考慮到更多的因素,如摩擦力、空氣阻力等。