《2016版《3年高考2年模拟课标物理》高考大一轮复习（课件+练习）第十四章 碰撞与动量守恒第1讲 动量守恒定律及其应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2016版《3年高考2年模拟课标物理》高考大一轮复习（课件+练习）第十四章 碰撞与动量守恒第1讲 动量守恒定律及其应用（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 一、动量、冲量、动量定理 (1)定义 :物体的 质量 与 速度 的乘积。 知识梳理 (2)公式 : p= 。 (3)单位 :千克 米 /秒。符号 :kgm/s。 (4)意义 :动量是描述物体 运动状态 的物理量 ,是矢量 ,其方向与 速度 的方向相同。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (1)定义 :物体的末动量 p与初动量 (2)定义式 : p=p 。 (3)矢量性 :动量变化是矢量 ,其方向与物体的速度变化的方向 相同 。 (1)定义 :力和力的 作用时间 的乘积。 (2)表达式 I=位 :牛秒 (Ns) (3)矢量性 :冲量是矢量 ,它的方向
2、由 力 的方向决定。 (4)物理意义 :表示力对 时间 的积累。 (5)作用效果 :使物体的 动量 发生变化。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (1)内容 :物体所受合力的 冲量 等于物体的 动量 的变化。 (2)表达式 :p=p (3)矢量性 :动量变化量的方向与 冲量 方向相同 ,还可以在某一方向 上应用动量定理。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 二、动量守恒定律 (1)内容 :如果一个系统不受外力 ,或者所受外力的合力为零 ,这个系统的 总动量 保持不变 。 (2)常用的四种表达形式 : a.p=p:即系统相互作用前的总动量 p大小 相等 ,方向 相同 。 p;即系统总动
3、量的增量为零。 相互作用的系统内的两部分物体 ,其中一部分动量的增加 量等于另一部分动量的减少量。 即相互作用前后系统内各物体的动量都在同一直 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 线上时 ,作用前总动量与作用后总动量相等。 (3)常见的几种守恒形式及成立条件 : 系统 不受外力 或所受外力的 合力 为零。 系统所受外力虽不为零 ,但内力远大于外力。 系统所受外力虽不为零 ,但在某方向上合力为零 ,系统在该 方向上动量守恒。 三、碰撞、爆炸 (1)碰撞现象 :两个或两个以上的物体在相遇的 极短 时间内产生非 常大的相互作用力的过程。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (2)碰撞特征 :
4、 远大于 外力。 (3)碰撞的分类及特点 : 动量守恒 ,机械能守恒。 动量守恒 ,机械能不守恒。 动量守恒 ,机械能损失最多。 爆炸过程中内力 远大于 外力 ,爆炸时各部分组成的系统总动量守恒。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 1.(1)若两物体的动量相等 ,则质量大的动能大。 ( ) (2)质量为 碰后小球的速度大小不变 ,方向相 反 ,则在此过程中 ,小球动量的变化量大小为 0。 ( ) (3)系统的动量守恒 ,机械能不一定守恒。 ( ) (4)当质量相等时 ,发生完全弹性碰撞的两个球碰撞前后速度交换。 ( ) (5)光滑水平面上的两球做相向运动 ,发生正碰后两球均变为静止 ,于
5、是可以 断定碰撞前两球的动量大小一定相等。 ( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 ( ) 答案 D 冲量是力在时间上的累积 ,是矢量累积 ,只有恒力的冲量才有 I =Ft。动量是质量与速度的乘积 ,不能只比较速度或质量。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 00 物体与地面间的动摩擦因数为 用 水平推力 F=30 在 2 物体受到的合外力的冲量是 ( ) s s s 案 D 由于 f=N=00 N=40 NF,而物体开始是静止的 ,所以用 F =30 则物体所受摩擦力是静摩擦力 f , f 平衡 F,则物体所 受合外力为 0,故冲量为
6、 0。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 颗子弹水平射进木块后停留在木 块中 ,带动木块一起向前滑行一段距离 ,在这个过程中 ,子弹和木块组成的 系统 ( ) 能量不守恒 能量守恒 答案 B 取子弹和木块组成的系统为研究对象 ,子弹射进木块后和木块 一起在粗糙水平面上运动 ,受到摩擦力作用 ,水平方向系统受的合力不为 零 ,因此这个过程中 ,动量和能量均不守恒。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 a、 b、 它们分 别与原来静止的三个球 A、 B、 碰 ,碰 ,碰 ),碰后 续沿原来方向运动 ;时 ,A、 B、 ( ) 、 B、 无法判定 答案 C 由动量守恒知 :p=p1+个小球
7、的初动量相同 ,故 越大 ,其中 故 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (1)方程左边是物体受到所有力的总冲量 ,而不是某一个力的冲量 ,其中力 也可以是变力 ,如果合力是变力 ,则 均值。 (2)动量定理说明的是合力的冲量 动量的变化量 仅大小相等 ,而且 合 方向相同。 (3)动量定理的研究对象是单个物体或物体系统。系统的动量变化量等 于在作用过程中组成系统的各个物体所受外力冲量的矢量和。而物体 重难一 对动量定理的理解和应用 重难突破 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 之间的作用力 (内力 ),由大小相等、方向相反和等时性可知 ,不会改变系 统的总动量。 (1)用动量定理解释
8、的现象一般可分为两类 : 一类是物体的动量变化量一定 ,这种情况下力的作用时间越短 ,力就越大 ; 力的作用时间越长 ,力就越小。 另一类是作用力一定 ,这种情况下力的作用时间越长 ,动量变化量越大 ;力 的作用时间越短 ,动量变化量越小。 分析问题时 ,要把哪个量一定、哪个量变化搞清楚。 (2)用动量定理解释现象时 ,关键分析清楚作用力、时间及动量变化量的情况。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 (1)确定研究对象。 (2)分析研究对象所受的全部外力及作用时间。 (3)确定物理过程 ,找出初、末速度。 (4)建立坐标系 ,选定正方向 ,表示出每个力的冲量和物体的初、末动量。 (5)根据
9、动量定理列方程求解。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 不慎跌落时安全带的缓冲时间 t=1 s,则安全带受的冲力是多少 ?(0 m/典例 1 一高空作业的工人重为 600 N,系一条长为 L=5 若工人 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 解析 解法一 (程序法 ) 依题意作图 ,如图所示 ,设工人刚要拉紧安全带 时的速度为 =2 经缓冲时间 t=1 ,取向下为正方向 ,对工人由动量定理知 ,工人 受两个力作用 ,即拉力 以 (t=0= 将数值代入得 F=1 200 N。 由牛顿第三定律 ,工人给安全带的冲力 F 为 1 200 N,方向竖直向下。 解法二 (全过程整体法 ) 在整个
10、下落过程中对工人应用动量定理 ,在整个 下落过程中 ,重力的冲量大小为 ,拉力 t。初、 21v 2L 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 末动量都是零 ,取向下为正方向 ,由动量定理得 解得 F= =1 200 N。 由牛顿第三定律知工人给安全带的冲力 F=F=1 200 N,方向竖直向下。 答案 见解析 2L 2 Lm g 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 对合外力的冲量可以这样理解 ,当几个力同时作用在物体上时 ,合外力的冲 量就等于物体受的合力 作用时间的乘积。当几个力不同时作用在物 体上时 ,合外力的冲量就等于各个力产生的冲量的矢量和。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索
11、引 1图所示 ,A、 它们静止在光滑水平面上 , 的质量分别是 9900m,一颗质量为 块 则在以后的过程中弹簧对 ( ) C. D. 答案 C 解析 由动量守恒知木块 ,由动量定理知弹簧对 冲量 I=mB , 024重难突破 思想方法 栏目索引 1光滑水平面上 ,一质量为 m、速度大小为 球与质量为 2大小不变。则 的冲量大小 为 ( ) 案 B 解析 根据动量定理可知 ,球的冲量大小为 I=2正 确。 知识梳理 重难突破 思想方法 栏目索引 性” 重难二 动量守恒定律的应用 矢量性 表达式中初、末动量都是矢量 ,解题时需要选取正方向 ,分清各物体初末动量的正、负。 瞬时性 动量是状态量 ,动量守恒指对应每一时刻的总动量都和初始时刻的总动量相等。 同一性 速
