《2021届高考物理一轮复习——动量与动量守恒定律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高考物理一轮复习——动量与动量守恒定律（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高中物理核心素养读本动量与动量守恒定律【学业质量解读】内容学业质量水平要求冲量和动量理解冲量和动量。动量定理和动量守恒定律通过理论推导和实验，理解动量定理和动量守恒定律，能用其解释生产生活中的有关现象。知道动量守恒定律的普适性。体会用守恒定律分析物理问题的方法，体会自然界的和谐与统一。弹性碰撞和非弹性碰撞备注：只限流于一维碰撞的问题通过实验，了解弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。定量分析一维碰撞问题并能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。【命题趋势分析】本章主要涉及以下几个方面：（1）动量和冲量；（2）动量定理和动量守恒定律；（3）弹性碰撞和非弹性碰撞。通过这部分内容的学习，学生能从理论推导和
2、实验验证的角度，理解动量守恒定律，深化对物体之间相互作用规律的理解。能用动量和机械能的知识分析和解释机械运动现象，解决一维碰撞问题。所涉及到的内容容量不大、难度也不大。下表是近五年江苏高考中涉及本章的题目分知识点统计（本章的考查放在了第12题，共12分，题型通常为选择、填空、计算）：2016年2017年2018年题号12题C（2）12题C（2）12题C（3）12题C（2）12题C（3）题型填空填空计算填空计算模型动量定理动量动量守恒定律动量定理动量守恒定律2019年2020年题号12题（1）12题（3）题型选择计算模型动量守恒定律动量守恒定律从以上表格统计可以得到如下教学启示：1.在动量问题中
3、主要是要注意两方面的问题，一是动量的定义，能结合动量的矢量性求解动量的变化量；二是在一定条件下，两个物体或微观粒子碰撞时动量守恒，可以遵从动量守恒定律分析物体或微观粒子的质量、速度、动量关系。2. 新的课程标准增加了“理解冲量”、“通过理论推导和实验，理解动量定理和动量守恒定律，能用其解释生产生活中的有关现象”、“通过实验，了解非弹性碰撞的特点”、“解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象”、“体会用守恒定律分析物理问题的方法”，去掉了“知道弹性碰撞和非弹性碰撞”。3新高考试题将趋向于实际生产生活现象中知识的应用，考查的范围适当的扩大，包含“冲量”、“非弹性碰触特点”等知识点，对知识要求更高，
4、要能够解释生活中的有关现象。动量：p = 【知识网络构建】动量定理冲量：I = 内容：物体在一个运动过程始末的等于它在 这个过程中所受的冲量.动量定理：表达式：mv-mv= 动量守恒定理内容：如果一个系统 ，或者所受外力的矢量和为 ，则这个系统的总动量.这个过程中所受的冲量.表达式：m1v1+m2v2= 弹性碰撞：动量 ，机械能 .碰 撞非弹性碰撞：动量 ，机械能 .完全非弹性碰撞：动量 ，机械能 .【必备知识梳理】1.动量(1)定义：物体的质量与速度的乘积(2)表达式：p ，单位： (3)动量的性质:矢量性：方向与 方向相同瞬时性：动量是描述物体运动状态的量，是某一时刻的动量(4)动量的变化
5、量：ppp2.冲量(1)定义：力与力的作用时间的乘积(2)表达式：I ，单位： .(3)冲量的性质:矢量性：方向与方向相同过程性：冲量是描述力对物体作用的时间累计效应的物理量3.动量定理(1)物体在一个运动过程始末的等于它在这个过程中所受的冲量.(2)表达式：mv-mv= .4.动量守恒定律(1)内容：如果一个系统 ，或者所受外力的矢量和 ，这个系统的总动量 。(2)守恒条件理想守恒：系统 外力或所受外力的合力为 ，则系统动量守恒近似守恒：系统受到的合力不为零，但当 远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒(3)动量守恒定律的表达式m1v1m2v2 或p1p2(4)两种碰撞两球发生碰撞时，满足动
6、量守恒定律和机械能守恒定律称 碰撞两球发生碰撞时，满足动量守恒定律，但不满足机械能守恒定律称 碰撞5.实验：探究碰撞中的不变量实验原理：在一维碰撞中，测出两物体的质量m1、m2和碰撞前后物体的速度v1、v2和v1v2，寻找碰撞前、后是否存在不变量。实验后发现碰撞前 及碰撞后的 相等。【关键能力突破】一动量的理解【例1】对于任何一个固定质量的物体，下列说法正确的是（ ）A物体的动量发生变化，其动能必变化B物体的动量发生变化，其动能不一定变化C物体的动能发生变化，其动量不一定变化D物体的动能发生变化，其动量必变化【变式1】关于动量的概念，以下说法中正确的是( )A.速度大的物体动量一定大B.质量大
7、的物体动量一定大C.两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等D.两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大【变式2】如图所示，一质量为2kg的小球以v1=30m/s的速度水平向右运动，碰墙壁后在极短的时间内以v2=20m/s的速度沿同一直线反向弹回，小球碰墙壁前后的动量变化量是 二动量守恒定律的理解和应用【例2】如图所示,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,乙上连有一轻质弹簧.甲木块与弹簧接触后( )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【例3】
8、如图，质量为M的小船在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员在船尾，相对小船静止。若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为（ ）A BC D【变式3】质量是10g的子弹，以300 m/s的速度射入质量为20g、静止在光滑水平桌面上的木块，并留在木块中则：(1)子弹留在木块中以后，木块运动的速度是多大？(2)如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为150 m/s，这时木块的速度又是多大？【变式4】质量为m的小球P以大小为v的速度与质量为3m的静止小球Q发生正碰，碰后小球P以大小为的速度被反弹，则正碰后小球Q的速度大小是（ ）A. B. C. D.AB【变式
9、5】如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3:1,A球垂直撞向挡板，碰后原速率返回，两球刚好不发生碰撞，AB两球的质量之比为 ，AB碰撞前、后两球总动能之比为 【变式6】如图所示，质量为2m的小滑块P和质量为m的小滑块Q都视作质点，与轻质弹簧相连的Q静止在光滑水平面上.P以某一初速度v向Q运动并与弹簧发生碰撞，当弹簧的弹性势能最大时，P的速度大小是 ，此时弹簧的最大弹性势能为 .三实验：探究碰撞中的不变量【例4】气垫导轨是常用的一种实验仪器.它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在
10、导轨上的运动可视为没有摩擦.现用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及滑块A和B来验证动量守恒定律，实验装置如图（弹簧的长度忽略不计），采用的实验步骤如下：a.用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB.b.调整气垫导轨，使导轨处于水平.c.在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁定，静止放置在气垫导轨上.d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1.e.按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动时间的计时器开始工作.当A、B滑块分别碰撞C、D挡板时停止计时，记下A、B分别到达C、D的运动时间t1和t2.实验中还应测量的物理量是 .利用上述测量的实验数据，验证动量守恒定律的表达式是 .被压缩弹簧的
11、弹性势能的表达式为 .【学科素养提升】1. （2017江苏单科）甲、乙两运动员在做花样滑冰表演，沿同一直线相向运动，速度大小都是1m/s.甲、乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为1m/s和2m/s.求甲、乙两运动员的质量之比2. （2018江苏单科）如图所示，悬挂于竖直弹簧下端的小球质量为m，运动速度的大小为v，方向向下经过时间t，小球的速度大小为v，方向变为向上忽略空气阻力，重力加速度为g，求该运动过程中，小球所受弹簧弹力冲量的大小3. （2019江苏单科）质量为M的小孩站在质量为m的滑板上，小孩和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦小孩沿水平方向跃离滑板
12、，离开滑板时的速度大小为v，此时滑板的速度大小为( )A. v B. v C. v D. v4. （2020江苏单科）一只质量为1.4kg的乌贼吸入0.1kg的水，静止在水中。遇到危险时，它在极短时间内把吸入的水向后全部喷出，以2m/s的速度向前逃窜。求该乌贼喷出的水的速度大小v。【基础综合训练】1 质量为2 kg的小车以2 m/s的速度沿光滑的水平面向右运动，若将质量为0.5 kg的砂袋以3 m/s的水平速度迎面扔上小车，则砂袋与小车一起运动的速度的大小和方向是（ ）A1.0 m/s，向右 B1.0 m/s，向左C2.2 m/s，向右 D2.2 m/s，向左2 如图为中国队队员投掷冰壶的镜头
13、在某次投掷中，冰壶运动一段时间后以04m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰，碰后对方的冰壶以03m/s的速度向前滑行若两冰壶质量相等，规定向前运动方向为正方向，则碰后中国队冰壶的速度为（ ）A01m/sB01m/sC07 m/sD07m/s3 场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B，它们的质量分别为m1、m 2，电量分别为q1、q 2，A、B两球由静止释放，重力加速度为g，则小球A和B组成的系统动量守恒应满足的关系式为 .4. 如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1m/s. A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2m/ s，求此时B的速度大小和方向.5. 如图为实验室常用的气垫导轨验证动量守恒实验的装置。两个带有等宽遮光条的滑块A和B，质量分别为mA、mB，在A、B间用细线水平压住一轻弹簧，将其置于气垫导轨上，调节导轨使其能实现自由静止，这是表明_，烧断细线，滑块A、B被弹簧弹
