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高考中与动量、能量相关联的综合计算题，涉及动量定理、动量守恒定律、能量守恒定律、动能定理等主干规律，是高考的热点课题、备考的难点板块，具有模型多重、情景多变、过程多样、知识考点综合性强、思维能力要求高、易错区分度高等特点，突出对物理建模能力、过程分析能力、规律应用能力、归纳推理能力及数学运算能力的考核。现选取三类与动量、能量相关联的典型试题，进行探析与解剖。

一、以反冲运动为模型的动量与能量问题

反冲运动是动量守恒的一个特例，是原来静止的一个物体在内力作用下分裂为沿反向运动的两个物体。发射火箭、人船运动是最为基础、典型的一维直线反冲案例，较为复杂的是二维平面内类反冲运动问题。

【例1】如图1所示，质量M=3 kg的滑块套在水平固定着的轨道上并可以在轨道上无摩擦滑动，质量m=2 kg的小球通过长L=0.75 m的轻杆与滑块上的光滑轴O连接。开始时滑块静止，轻杆处于水平状态，现给小球一个v0=3 m/s的竖直向下的初速度，不计空气阻力的影响，小球与滑块均可视为质点，g取10 m/s2，求：

图1

(1)小球第一次运动到最低点时，滑块沿轨道向右移动的距离；

(2)小球第一次运动到最低点时，轻杆对小球的作用力的大小；

(3)小球相对于初始位置而言，可以上升的最大高度。

【解析】(1)小球从初始位置下摆到最低点的过程，球与滑块组成的系统水平方向所受合力为0，在水平方向由平均动量守恒得

整理得mx1-Mx2=0

其中小球与滑块相对地……