南方新高考高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題十三 第1講 動(dòng)量守恒定律課件 新人教版

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1、專題十三動(dòng)量、波粒二象性和近代物理初步考點(diǎn)內(nèi)容要求熱點(diǎn) 1.動(dòng)量、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用(1)動(dòng)量和動(dòng)量守恒等基本概念、規(guī)律的理解，一般結(jié)合碰撞等實(shí)際過程考查；(2)綜合運(yùn)用動(dòng)量和機(jī)械能的知識(shí)分析較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)過程；(3)光電效應(yīng)、波粒二象性的考查；(4)氫原子光譜、能級(jí)的考查； (5)放射性元素的衰變、核反應(yīng)的考查；(6)質(zhì)能方程、核反應(yīng)方程的計(jì)算；(7)與動(dòng)量守恒定律相結(jié)合的計(jì)算 (8)以生活中的具體事例及經(jīng)典物理學(xué)理 論為命題背景，結(jié)合物理知識(shí)在生活中的 應(yīng)用及最新科技成果的命題趨勢(shì)較 強(qiáng)，2017 年高考應(yīng)予以高度關(guān)注 2.彈性碰撞和非彈性碰撞 3.光電效應(yīng) 4.愛因斯坦光電效應(yīng)方程 5.

2、氫原子光譜 6.氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)、能級(jí)公式 7.原子核的組成、放射性、原子核 衰變、半衰期 8.放射性同位素 9.核力、核反應(yīng)方程 10.結(jié)合能、質(zhì)量虧損 11.裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)、裂變反 應(yīng)堆 12.射線的危害和防護(hù) 實(shí)驗(yàn)十六：驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律第1講動(dòng)量守恒定律一、動(dòng)量1定義：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和_的乘積叫做物體的動(dòng)量，用 p 表示速度mvkgm/s2表達(dá)式：p_.速度3單位：由速度單位和質(zhì)量單位共同確定，即_4動(dòng)量是矢量，其方向和_方向相同二、沖量力的作用時(shí)間Ft力1定義：力和_的乘積叫做力的沖量2表達(dá)式：I_.單位：Ns.3標(biāo)矢性：沖量是矢量，它的方向由_的方向決定三、動(dòng)量定理1內(nèi)容：物體在

3、一個(gè)過程始末的_等于它在這個(gè)過程中所受力的沖量動(dòng)量變化量F合 t2表達(dá)式：pp_或_(矢量式，注意選取正方向)mvmv動(dòng)量變化3意義：合外力的沖量是引起物體_的原因【基礎(chǔ)檢測(cè)】1(2015 年湖北大學(xué)附中檢測(cè))質(zhì)量是 60 kg 的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護(hù)，他被懸掛起來已知安全帶的緩沖時(shí)間是 1.2 s，安全帶長(zhǎng) 5 m，取 g10 m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為()B600 NC1100 N D100 NA500 N答案：C四、動(dòng)量守恒定律m1v1m2v21內(nèi)容：相互作用的物體組成的系統(tǒng)_或所受合外力為_時(shí)，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量將保持不變2公式：m1v1m2v2_

4、.3動(dòng)量守恒定律成立的條件(1)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零(2)系統(tǒng)受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，可以忽略不計(jì)(3)系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零，則該方向上動(dòng)量守恒(4)全過程的某一階段系統(tǒng)所受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒不受外力零【基礎(chǔ)檢測(cè)】2(2015 年浙江自選模塊)如圖 13-1-1 所示，甲木塊的質(zhì)量為 m1，以 v 的速度沿光滑水平地面向前運(yùn)動(dòng)，正前方有一靜止的、質(zhì)量為 m2 的乙木塊，乙上連有一輕質(zhì)彈簧甲木塊與彈簧接觸后()圖13-1-1A甲木塊的動(dòng)量守恒B乙木塊的動(dòng)量守恒C甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動(dòng)量守恒D甲、乙兩木塊所組成系統(tǒng)的動(dòng)能守恒答案：C考點(diǎn)1 對(duì)動(dòng)量和動(dòng)

5、量定理的理解重點(diǎn)歸納1動(dòng)量的變化及其計(jì)算(1)若初、末動(dòng)量均在同一直線上，首先以某一動(dòng)量的方向?yàn)檎较?，根?jù)pp2p1，若p0，則動(dòng)量的變化量與所選正方向同向；若p0，則動(dòng)量的變化量與所選正方向反向(2)應(yīng)用動(dòng)量定理pFt，可求合外力為恒力的情況下動(dòng)量的增量物理量動(dòng)量動(dòng)能動(dòng)量的變化量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物體末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差定義式pmvppp矢標(biāo)性矢量標(biāo)量矢量特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量過程量關(guān)聯(lián)方程pmvmv2動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量的變化量的比較【考點(diǎn)練透】1(多選)質(zhì)量為m的物體以初速度v0 開始做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間 t，下降的高度為 h，速度變?yōu)?v，在這段時(shí)間內(nèi)物體動(dòng)量

6、變化量的大小為()答案：BCD考點(diǎn)2 對(duì)動(dòng)量守恒定律的理解和應(yīng)用重點(diǎn)歸納1動(dòng)量守恒定律的不同表達(dá)形式(1)pp(系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量 p 等于相互作用后的總動(dòng)量 p)具體又有以下三種常見的形式：m1v1m2v2m1v1m2v2(適用于作用前后都運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng))0m1v1m2v2(適用于原來靜止的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，比如爆炸、反沖等情況)m1v1m2v2(m1m2)v(適用于兩物體作用后結(jié)合在一起或具有共同速度的情況)(2)p0(系統(tǒng)總動(dòng)量的增量等于零)(3)p1p2(兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)中，各自動(dòng)量的增量大小相等、方向相反)2應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的步驟(1)確定系統(tǒng)：確定系統(tǒng)由哪幾個(gè)物體

7、組成，并分析系統(tǒng)的受力情況，判斷是否符合動(dòng)量守恒條件(2)選取時(shí)刻：根據(jù)題設(shè)條件，選取有關(guān)的兩個(gè)(或幾個(gè))瞬間，找出對(duì)應(yīng)時(shí)刻系統(tǒng)的總動(dòng)量(3)規(guī)定方向：凡與規(guī)定的正方向一致的動(dòng)量取正值，與規(guī)定的正方向相反的動(dòng)量取負(fù)值(4)列出方程：根據(jù)動(dòng)量守恒定律，列出所選時(shí)刻的動(dòng)量守恒方程，并求出結(jié)果3要注意動(dòng)量守恒定律的“五性”(1)矢量性：動(dòng)量是矢量，根據(jù)動(dòng)量守恒定律列出的是矢量方程(2)瞬時(shí)性：動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量，動(dòng)量守恒定律指的是系統(tǒng)任一瞬間的動(dòng)量恒定(3)相對(duì)性：動(dòng)量與參考系的選擇有關(guān)，通常以地面為參考系，作用前后的動(dòng)量都必須相對(duì)于地面(4)整體性：應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，要明確研究的對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，且

8、這個(gè)系統(tǒng)始末狀態(tài)的質(zhì)量應(yīng)相等(5)普適性：適用于多物體系統(tǒng)，適用于宏觀和微觀情形，適用于低速和高速運(yùn)動(dòng) 典例剖析例1：(2015 年山東煙臺(tái)二模)兩塊厚度相同的木塊 A 和 B，緊靠著放在光滑的水平面上，其質(zhì)量分別為 mA2.0 kg，mB0.90kg，它們的下底面光滑，上表面粗糙，另有一質(zhì)量 mC0.10 kg 的滑塊 C，以 vC10 m/s 的速度恰好水平地滑到 A 的上表面，如圖13-1-2 所示由于摩擦，滑塊最后停在木塊 B 上，B 和 C 的共同速度為 0.50 m/s.求：圖13-1-2(1)木塊 A 的最終速度 vA；(2)滑塊 C 離開 A 時(shí)的速度 vC.思維點(diǎn)撥：由動(dòng)量守

9、恒的條件可知，A、B、C 組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，故可用動(dòng)量守恒定律來解題解：C 從開始滑上 A 到恰好滑到 A 的右端過程中，A、B、C 組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 mCvC(mBmA)vAmCvCC 剛滑上 B 到兩者相對(duì)靜止，B、C 組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒mBvAmCvC(mBmC)v解得 vA0.25 m/svC2.75 m/s.備考策略：在運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解題時(shí)，(1)首先要根據(jù)守恒條件判斷動(dòng)量是否守恒；(2)一定要正確選取研究過程和哪些物體組成的系統(tǒng)；(3)最后根據(jù)動(dòng)量守恒定律建方程求解.【考點(diǎn)練透】2(2014 年福建卷)如圖 13-1-3 所示，一枚火箭搭載著衛(wèi)星以速率 v0 進(jìn)入太空預(yù)定位置

10、，由控制系統(tǒng)使箭體與衛(wèi)星分離已知前部分的衛(wèi)星質(zhì)量為 m1，后部分的箭體質(zhì)量為 m2，分離后箭體以速率 v2 沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后)圖13-1-3系統(tǒng)質(zhì)量的變化，則分離后衛(wèi)星的速率 v1 為(答案：DAv0v2 Bv0v2 Cv0m2m1v2 Dv0m2m1(v0v2) 易錯(cuò)點(diǎn) 動(dòng)量守恒過程分析例2：(2016 年重慶第一中學(xué)月考)如圖13-1-4 所示，光滑水平面上有三個(gè)滑塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA2m，mBm，mC3m，A、B 用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的輕彈簧(與滑塊不栓接)開始時(shí) A、B 以共同速度 v0 向右運(yùn)動(dòng)，C 靜止某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開，A、B 被彈開，然后

11、B 又與 C 發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同求 B、C 碰撞前的瞬間 B 的速度圖13-1-4解：A、B 被彈開過程 A、B 系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得(mAmB)v0mAvAmBvB對(duì) B、C 碰撞過程，由動(dòng)量守恒定律得(mCmB)vCmBvB且vCvA，故由以上各式解得vB2v0.指點(diǎn)迷津：這種類型的題目從動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用角度看并不難，但要分析清楚各個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)關(guān)系.A、B組成的系統(tǒng)，在細(xì)繩斷開的過程中動(dòng)量守恒，B與C 碰撞過程中動(dòng)量守恒，抓住三者最后速度相同，根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出B與C碰撞前B的速度.【觸類旁通】(2013 年江蘇一模)如圖 13-1-5 所示，質(zhì)量均為 m 的小車與木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上，質(zhì)量為 2m 的小明站在小車上用力向右迅速推出木箱，木箱相對(duì)于冰面的速度為 v，接著木箱與右側(cè)豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，反彈后被小明接住，求小明接住木箱后三者共同速度的大小圖13-1-5