《浙江物理选考高分突破专题复习课件专题九动量与近代物理初步第28课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙江物理选考高分突破专题复习课件专题九动量与近代物理初步第28课时（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第28课时动量定理动量守恒定律及应用,知识点一动量和动量定理(/c) 1(多选)关于物体的动量，下列说法中正确的是() A物体的动量越大，其惯性也越大 B同一物体的动量越大，其速度一定越大 C物体的加速度增大，其动量一定增大 D运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向,解析由pmv知，p大m不一定大，A错；对同一物体(m一定)，p大v一定大，B对；物体的加速度增大，其速度可能减小(a与v反向时)，C错；某时刻动量的方向一定同该时刻速度的方向相同，D对。 答案BD,2(多选)“神舟十号”返回舱的成功着陆，标志着我国成为世界上第三个独立掌握空间出舱关键技术的国家。为了保证航天员的安全，返
2、回舱上使用了降落伞、反推火箭、缓冲座椅三大法宝，在距离地面大约1 m时，返回舱的4个反推火箭点火工作，返回舱速度一下子降到了2 m/s以内，随后又渐渐降到1 m/s，最终安全着陆。把返回舱离地1 m开始到完全着陆称为着地过程，则关于反推火箭的作用，下列说法正确的是() A减小着地过程中返回舱和航天员的动量变化 B减小着地过程中返回舱和航天员所受的冲量 C延长着地过程的作用时间 D减小着地过程返回舱和航天员所受的平均冲力,解析反推火箭并没有改变返回舱的动量变化，所以由动量定理知，返回舱所受冲量不变，只是作用时间延长，平均冲力减小。 答案CD,知识点二动量守恒定律(/c) 3(2016瑞安选考模拟
3、)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(),图1,AA和B都向左运动 BA和B都向右运动 CA静止，B向右运动 DA向左运动，B向右运动 解析由于A、B碰前总动量为0，由动量守恒可知碰后总动量也为0，因两滑块发生弹性碰撞，故碰后A、B一定反向，即A向左运动，B向右运动，选项D正确。 答案D,4在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反。则碰撞后B球的速度大小可能是() A0.6v B0.4v C
4、0.3v D0.2v,答案A,知识点三碰撞(/d) 5在城区公路上发生一起交通事故，一辆质量为1 500 kg向南行驶的长途客车迎面撞上了一质量为3 000 kg向北行驶的卡车，碰后两辆车接在一起，并向南滑行了一小段距离停止。根据测速仪的测定，长途客车碰前以20 m/s的速度行驶，由此可判断卡车碰前的行驶速率() A小于10 m/s B大于10 m/s，小于20 m/s C大于20 m/s，小于30 m/s D大于30 m/s，小于40 m/s,解析由动量守恒定律知碰撞前总动量向南，所以客车的动量大于卡车的动量，可得卡车碰前的行驶速率小于10 m/s。 答案A,6现有甲、乙两滑块，质量分别为3
5、m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生了碰撞。已知碰撞后，甲滑块静止不动，那么这次碰撞是() A弹性碰撞 B非弹性碰撞 C完全非弹性碰撞 D条件不足，无法确定,答案A,知识点四反冲运动火箭(/b) 7假设一个人静止于完全光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是() A向后踢腿 B手臂向后甩 C在冰面上滚动 D脱下外衣水平抛出 解析踢腿、甩手对整个身体系统来讲是内力，内力不改变系统整体的运动状态。 答案D,8(多选)春节期间孩子们玩“冲天炮”，有一只被点燃的“冲天炮”喷出气体竖直向上运动，其中有一段时间内“冲天炮”向上做匀速直线运动，在这段时间内与“冲天炮”的有关物理量将是
6、() A合外力为零 B动能不变 C重力不变 D动量值变小 解析“冲天炮”向上匀速，所以合力为零，在上升过程中喷出气体，则质量变小，即重力、动能、动量变小。 答案AD,易错点一动量定理的理解及应用 1用动量定理解题的基本思路,2对过程较复杂的运动，可分段用动量定理，也可整个过程用动量定理。,【练1】 质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间1.2 s，安全带长5 m，g取10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为() A500 N B1 100 N C600 N D100 N,答案B,易错点二动量守恒定律的条件及应用 1动量守恒
7、定律适用条件 (1)前提条件：存在相互作用的物体系。 (2)理想条件：系统不受外力。 (3)实际条件：系统所受合外力为0。 (4)近似条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受的外力。,2动量守恒定律的表达式 (1)m1v1m2v2m1v1m2v2，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和。 (2)p1p2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向。 (3)p0，系统总动量的增量为零。,3动量守恒定律的解题步骤,【练2】 一辆质量m13.0103 kg的小货车因故障停在车道上，后面一辆质量m21.5103 kg的轿车来不及刹车，直接撞入货车尾部失去动力。相撞后两车一起沿
8、轿车运动方向滑行了s6.75 m停下。已知车轮与路面间的动摩擦因数0.6，求碰撞前轿车的速度大小。(重力加速度取g10 m/s2),答案27 m/s,疑难点三碰撞模型的规律及应用 碰撞现象满足的规律 (1)动量守恒定律。 (2)机械能不增加。 (3)速度要合理。 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，若碰后两物体同向运动，则应有 v前v后。 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。,【练3】 (多选)如图2所示，动量分别为pA12 kgm/s、pB13 kgm/s的两个小球A、B在光滑的水平面上沿一直线向右运动，经过一段时间后两球发生正碰，分别用
9、pA、pB表示两小球动量的变化量。则下列选项中可能正确的是 (),图2,ApA3 kgm/s、pB3 kgm/s BpA2 kgm/s、pB2 kgm/s CpA24 kgm/s、pB24 kgm/s DpA3 kgm/s、pB3 kgm/s,答案AB,疑难点四综合应用动量和能量观点解题 1动量定理和动量守恒定律是矢量表达式，它们可以写出分量表达式；动能定理和能量守恒定律是标量表达式，没有分量表达式。 2从研究对象上看，动量定理既可研究单体，又可研究系统，但高中阶段一般用于研究单体。,3动量守恒定律和能量守恒定律，是自然界中最普遍的规律，它们研究的是物体系统。在解答力学问题时必须注意动量守恒的
10、条件和机械能守恒的条件，在应用这两个定律时，当确定了研究的对象和运动状态变化的过程后，可根据问题的已知条件和要求解的未知量，选择研究的两个状态列方程求解。 4中学阶段凡是可以用力和运动的观点解决的问题，用动量的观点或能量的观点也可以求解，且用后者一般要比用前者更简便。若涉及曲线运动(a恒定)、竖直面内的圆周运动、碰撞等，一般不考虑用力和运动的方法求解。,【练4】 两滑块a、b沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞，碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x随时间t变化的图象如图3所示。求：,图3,(1)滑块a、b的质量之比； (2)整个运动过程中，两滑块克服摩擦
11、力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。,答案 (1)18(2)12,真题示例,【例1】 (2014浙江理综)如图4所示，甲木块的质量为m1，以v的速度沿光滑水平地面向前运动，正前方有一静止的、质量为m2的乙木块，乙木块上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后(),图4,A甲木块的动量守恒 B乙木块的动量守恒 C甲、乙两木块所组成系统的动量守恒 D甲、乙两木块所组成系统的动能守恒,解析甲木块与弹簧接触后，甲木块或乙木块所受的合力均不为0，动量不守恒，故A、B选项错误；甲、乙两木块所组成的系统受到的合力为0，系统的动量守恒，故C选项正确；甲、乙两木块碰撞前、后动能的总量不变，但碰撞过程中有弹性势能，所以
12、动能不守恒，只是机械能守恒，故D选项错误。 答案C,【例2】 (20164月浙江选考)某同学设计了一个电磁推动加喷气推动的火箭发射装置，如图5所示。竖直固定在绝缘底座上的两根长直光滑导轨，间距为L。导轨间加有垂直导轨平面向里的匀强磁场B。绝缘火箭支撑在导轨间，总质量为m，其中燃料质量为m，燃料室中的金属棒EF电阻为R，并通过电刷与电阻可忽略的导轨良好接触。 引燃火箭下方的推进剂，迅速推动刚性金属棒CD(电阻可忽略且和导轨接触良好)向上运动，当回路CEFDC面积减少量达到最大值S，用时t，此过程激励了强电流，产生电磁推力加速火箭。在t时间内，电阻R产生的焦耳热使燃料燃烧形成高温高压气体，当燃烧室
13、下方的可控喷气孔打开后，喷出燃气进一步加速火箭。,图5,(1)求回路在t时间内感应电动势的平均值及通过金属棒EF的电荷量，并判断金属棒EF中的感应电流方向； (2)经t时间火箭恰好脱离导轨，求火箭脱离时的速度v0；(不计空气阻力) (3)火箭脱离导轨时，喷气孔打开，在极短的时间内喷射出质量为m的燃气，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度为u，求喷气后火箭增加的速度v。(提示：可选喷气前的火箭为参考系),冲刺训练,1从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖着地，这样做是为了 () A减小冲量 B减小动量的变化量 C增大与地面的冲击时间，从而减小冲力 D增大人对地面的压强，起到安全作用 解析 脚尖先着
14、地，接着逐渐到整只脚着地，延长了人落地时动量变化所用的时间，由动量定理可知，人落地动量变化量一定，这样就减小了地面对人的冲力，故C正确。 答案C,2(2016杭州选考模拟)如图6所示甲、乙两种情况中，人用相同大小的恒定拉力拉绳子，使人和船A均向右运动，经过相同的时间t，图甲中船A没有到岸，图乙中船A没有与船B相碰，则经过时间t(),图6,A图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量小 B图甲中人对绳子拉力的冲量比图乙中人对绳子拉力的冲量大 C图甲中人对绳子拉力的冲量与图乙中人对绳子拉力的冲量一样大 D以上三种情况都有可能 解析甲、乙两种情况下人对绳子的拉力相等，由冲量的定义式pFt可知
15、，两冲量相等，只有选项C是正确的。 答案C,3质量为0.2 kg的球竖直向下以6 m/s的速度落至水平地面，再以4 m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方向，在小球与地面接触的时间内，关于球动量变化量p和合外力对小球做的功W，下列说法正确的是() Ap2 kgm/sW2 J Bp2 kgm/sW2 J Cp0.4 kgm/sW2 J Dp0.4 kgm/sW2 J,答案A,4(2016定海选考模拟)一质量为0.5 kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5 m的位置B处是一面墙，如图7所示。物块以v09 m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7 m/s，碰后以6 m/
16、s的速度反向运动直至静止。g取10 m/s2。,图7,(1)求物块与地面间的动摩擦因数； (2)若碰撞时间为0.05 s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F； (3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。,答案(1)0.32(2)130 N(3)9 J,5如图8所示，一质量为M3.0 kg的长方形木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一质量为m1.0 kg的小木块A。现以地面为参考系，给A和B以大小均为4.0 m/s、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A并没有滑离木板。站在地面上的观察者看到在一段时间内小木块A正在做加速运动，求在这段时间内木板B相对地面的速度范围。,图8,6如图9所示，在水平光滑直导轨上，静止着两个质量为m1 kg的相同的小球A、B。现让A球以v02 m/s的速度向B球运动，A、B两球碰撞后粘在一起继续向右运动。问：,图9,(1)A、B两球碰撞后一起运动的的共同速度多大？ (2)碰撞过程中损失了多少动能？,解析(1)A、B两球相碰，满足动量守恒定律，则有mv02mv 代入数据求得A、B两球相碰后的速度v1 m/s (2)A、B碰撞过
