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1、本章内容考点1 动量、动量守恒定律1.动量(1)定义：物体的质量和_的乘积通常用p来表示.(2)表达式：p=_.(3)单位：_.(4)标矢性：动量是矢量，其方向和_方向相同. 速度mvkgm/s速度2.动量守恒定律(1)内容：如果一个系统_，或者_，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律.(2)表达式p=_，系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p.m1v1+m2v2=_，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.p1=_,相互作用的两个物体动量的增量等大反向.p=_，系统总动量的增量为零.不受外力所受合外力的矢量和为0pm1v1+m2v2-p203.动量守恒
2、定律的适用条件(1)不受外力或所受外力的合力为零，不是系统内每个物体所受的合外力都为零，更不能认为系统处于_状态.(2)近似适用条件：系统内各物体间相互作用的内力_它所受到的外力.(3)如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则系统_动量守恒.平衡远大于在这一方向上1.动量、动能、动量变化量的比较 动动量动动能动动量变变化量定 义义定义义式名称项目物体的质量和速度的乘积物体由于运动而具有的能量物体末动量与初动量的矢量差p=mvp=p-p动动量动动能动动量变变化量矢标标性特 点关联联方程名称项目矢量标量矢量状态量过程量状态量2.动量守恒定律的“五性”(1)矢量性：速度、动量均是矢量，因此列式时，
3、要规定正方向.(2)相对性：动量守恒定律方程中的动量必须是相对于同一惯性参考系.(3)系统性：动量守恒是针对满足守恒条件的系统而言的，系统改变，动量不一定满足守恒.(4)同时性：动量守恒定律方程等号左侧表示的是作用前同一时刻的总动量，右侧则表示作用后同一时刻的总动量.(5)普适性：动量守恒定律不仅适用于低速宏观物体组成的系统，而且适用于接近光速运动的微观粒子组成的系统.考点2 几种动量守恒问题1.碰撞(1)概念：碰撞是指物体间的相互作用持续时间_，而物体间相互作用力_的现象.(2)特点：在碰撞现象中，一般都满足内力_外力，可认为相互碰撞的系统动量守恒.很短很大远大于(3)分类动动量是否守恒机械
4、能是否守恒弹弹性碰撞守恒_非完全弹弹性碰撞守恒有损损失完全非弹弹性碰撞守恒损损失_守恒最大2.反冲现象在某些情况下，原来系统内物体具有相同的速度，发生相互作用后各部分的末速度不再相同而分开.这类问题相互作用的过程中系统的动能_，且常伴有其他形式能向动能的转化.3.爆炸问题爆炸与碰撞类似，物体间的相互作用力很大，且_系统所受的外力，所以系统动量_，爆炸过程中位移很小，可忽略不计，作用后从相互作用前的位置以新的动量开始运动.增大远大于守恒1.碰撞现象满足的规律(1)动量守恒.(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
5、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.2.对反冲现象的三点说明(1)系统内的不同部分在强大内力作用下向相反方向运动,通常用动量守恒来处理.(2)反冲运动中,由于有其他形式的能转变为机械能,所以系统的总机械能增加.(3)反冲运动中平均动量守恒.3.爆炸现象的三个规律(1)动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的外力，所以在爆炸过程中，系统的总动量守恒.(2)动能增加：在爆炸过程中，由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能，所以爆炸前后系统的总动能增加.(3)位置不变：爆炸的时间极短，因而作用过程中，物体产生的位移很小
6、，一般可忽略不计，可以认为爆炸后仍然从爆炸前的位置以新的动量开始运动. 考点3 实验探究 动量守恒定律1.方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验(1)测质量：用_测出滑块质量.(2)安装：正确安装好气垫导轨.(3)实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的_(改变滑块的质量.改变滑块的初速度大小和方向).(4)验证：一维碰撞中的动量守恒.天平速度2.方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验(1)测质量：用_测出两小球的质量m1、m2.(2)安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来.(3)实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰.(4)测速度：可以测量小球
7、被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的_，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的_.(5)改变条件：改变碰撞条件，重复实验.(6)验证：一维碰撞中的动量守恒. 天平速度速度3.方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验(1)测质量：用_测出两小车的质量.(2)安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥.(3)实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动.天平(4)测速度：通过纸带上两_间的距离及时间由v=_算出速度.(5)改变条件：改变碰撞条件，重复实验.(6)验
8、证：一维碰撞中的动量守恒.计数点4.方案四:利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(1)用天平测出两小球的质量,并选定_的小球为入射小球.(2)按照如图所示安装实验装置，调整固定斜槽使斜槽底端_.(3)白纸在下,复写纸在上，在适当位置铺放好.记下_所指的位置O.质量大水平重垂线(4)不放被撞小球,让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复10次.用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，圆心P就是_的平均位置.(5)把被撞小球放在_,让入射小球从斜槽同一高度自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次.用步骤(4) 的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N.如图所示.小
9、球落点斜槽末端(6)连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度.将测量数据填入表中.最后代入 _,看在误差允许的范围内是否成立.(7)整理好实验器材放回原处.(8)实验结论:在实验误差范围内,碰撞系统的_守恒.动量1.实验时应注意的几个问题(1)前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”.(2)方案提醒.若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时，注意利用水平仪确保导轨水平.若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上，且刚好接触，摆线竖直，将小球拉起后，两条摆线应在同一竖直平面内.若利用长木板进行实验，可在长木板下垫一小木片用以平衡摩擦力.若利用斜槽进行实验，入射球质量要大于被碰球质量
10、，即：m1m2，防止碰后m1被反弹.(3)探究结论：寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变.2.对实验误差的分析(1)系统误差：主要来源于装置本身是否符合要求，即：碰撞是否为一维碰撞.实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两球是否等大，长木板实验是否平衡掉摩擦力等.(2)偶然误差：主要来源于质量m和速度v的测量.(3)减小误差的措施.设计方案时应保证碰撞为一维碰撞，且尽量满足动量守恒的条件.采取多次测量求平均值的方法减小偶然误差.动量守恒定律的基本应用【例证1】如图所示，滑块A、C质量均为m,滑块B质量为 开始时A、B分别以v1、v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将
11、C无初速度地放在A上，并与A粘合不再分开，此时A与B相距较近，B与挡板相距足够远.若B与挡板碰撞将以原速率反弹，A与B碰撞后将粘合在一起.为使B能与挡板碰撞两次，v1、v2应满足什么关系？【解题指南】解答本题应注意以下三点：(1)C放在A上后A与C的共同速度为v.(2)B与挡板碰撞前A与B的速度关系.(3)B与挡板再次相碰的速度条件.【自主解答】设向右为正方向，A与C粘合在一起的共同速度为v，由动量守恒定律得mv1=2mv 为保证B碰挡板前A未能追上B，应满足vv2 设A、B碰后的共同速度为v，由动量守恒定律得为能使B与挡板再次相碰应满足v0 联立式解得1.5v2v12v2或答案：1.5v2v
12、12v2或【总结提升】应用动量守恒定律的解题步骤(1)明确研究对象，确定系统的组成(系统包括哪几个物体及研究的过程)；(2)进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方向上是否守恒);(3)规定正方向，确定初末状态动量；(4)由动量守恒定律列出方程；(5)代入数据，求出结果，必要时讨论说明.动量守恒定律的综合应用【例证2】(2011新课标全国卷)(9分)如图，A、B、C三个木块的质量均为m.置于光滑的水平面上，B、C之间有一轻质弹簧，弹簧的两端与木块接触而不固连，将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连，使弹簧不能伸展，以至于B、C可视为一个整体，现A以初速v0沿B、C的连线方向朝B运动，与
13、B相碰并粘合在一起，以后细线突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离，已知C离开弹簧后的速度恰为v0，求弹簧释放的势能.【解题指南】解答本题时可分阶段进行分析：第一阶段A碰B后与B粘合在一起，此时三者以共同速度运动，此过程动量守恒，机械能不守恒.第二阶段为从细线断开到C与弹簧分开的过程，A、B和C动量守恒，机械能守恒，可根据这些守恒列出方程，解答所求.【规范解答】设碰后A、B和C的共同速度大小为v，由动量守恒有，3mv=mv0 (2分)设C离开弹簧时，A、B的速度大小为v1，由动量守恒有，3mv=2mv1+mv0 (2分)设弹簧的弹性势能为Ep，从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒，有(
14、3分)由式得弹簧所释放的势能为(2分)答案：【总结提升】解决多物体系统动量守恒问题的技巧(1)灵活选取系统的构成，根据题目的特点可选取其中动量守恒或能量守恒的几个物体为研究对象，不一定选所有的物体为研究对象.(2)灵活选取物理过程.在综合题目中，物体运动常有几个不同过程，根据题目的已知、未知灵活地选取物理过程来研究.列方程前要注意鉴别判断所选过程动量、机械能的守恒情况.探究动量守恒定律【例证3】(2011北京高考)如图，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.(1)实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是，可以通过仅测量_(填选项前的符号
15、)，间接地解决这个问题.A.小球开始释放高度hB.小球抛出点距地面的高度HC.小球做平抛运动的射程(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影，实验时先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放，找到其平均落地点的位置P，测出平抛射程OP，然后，把被碰小球m2静置于轨道的水平部分，再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放，与小球m2相碰，并多次重复.接下来要完成的必要步骤是_.(填选项前的符号)A.用天平测量两个小球的质量m1、m2B.测量小球m1开始释放高度hC.测量抛出点距地面的高度HD.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE.测量平抛射程OM、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒，其表达式可表示为_用(2)中测量的量表
