高三物理第一輪復(fù)習(xí) 第十三章 第一單元第1課時(shí) 動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律課件 選修35

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1、高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理第一單元?jiǎng)恿縿?dòng)量守恒定律第一單元?jiǎng)恿縿?dòng)量守恒定律 第第1課時(shí)動(dòng)量動(dòng)量守恒定律課時(shí)動(dòng)量動(dòng)量守恒定律 選修35 第十三章碰撞與動(dòng)量守恒 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧考點(diǎn)一動(dòng)量1定義：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和它的_的乘積叫做物體的動(dòng)量通常用p來表示2公式：p_.3動(dòng)量是矢量，其方向與_的方向相同4單位是_5動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系式：p_；或Ek_答案：1速度 2Mv 3速度 4kgm/s5.2mEk p22m 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理要點(diǎn)深化要點(diǎn)深化1動(dòng)量和動(dòng)能的區(qū)別和聯(lián)系(1)它們都與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)質(zhì)量相同的物體動(dòng)量大小與速度大小

2、成正比，動(dòng)能大小與速度大小的平方成正比(2)大小關(guān)系 即動(dòng)量相同而質(zhì)量不同的物體，其動(dòng)能不同；動(dòng)能相同而質(zhì)量不同的物體其動(dòng)量不同(3)動(dòng)量是矢量，而動(dòng)能是標(biāo)量因而物體的動(dòng)量變化時(shí)，其動(dòng)能不一定變化；而物體的動(dòng)能變化時(shí)，其動(dòng)量一定變化p 2mEk ；或 Ekp22m. 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(4)引起動(dòng)量變化的原因是物體受到外力作用對(duì)時(shí)間的累積，引起動(dòng)能變化的原因是外力作用對(duì)位移的累積2動(dòng)量的變化量的計(jì)算方法(1)利用動(dòng)量變化的定義pmv2mv1(矢量差)，即利用平行四邊形定則求動(dòng)量變化；從考試說明可知，僅一維(即一條直線上)，故掌握動(dòng)量的“加”、“減”即可(2)運(yùn)用pmatF合t來求動(dòng)量

3、的增量高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧考點(diǎn)二動(dòng)量守恒定律1內(nèi)容：物體在碰撞時(shí)，如果系統(tǒng)_或_，則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變2公式：m1v1m2v2_. 答案：1不受外力所受外力的合力為零2m1v1m2v2高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理3動(dòng)量守恒定律的適用條件(1)系統(tǒng)_或_，則系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變；(2)系統(tǒng)所受的_遠(yuǎn)小于_，則系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒；(3)系統(tǒng)某一方向_或_，則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒(分方向動(dòng)量守恒)答案：3(1)不受外力所受外力的合力為零(2)外力內(nèi)力(3)不受外力所受外力的合力為零高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理要點(diǎn)深化要點(diǎn)深化1關(guān)于動(dòng)量守恒的條件(1)理想守恒系統(tǒng)不受外力或受

4、到合外力為零，即F外0或F合0.(2)近似守恒系統(tǒng)受到外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，即F外F內(nèi)(3)單方向守恒系統(tǒng)在某一方向上不受外力或受到合外力為零，即Fx0或Fy0.高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理2動(dòng)量守恒定律的不同表達(dá)形式及含義(1)p1p2(系統(tǒng)相互作用前總動(dòng)量等于相互作用后總動(dòng)量)(2)p0 (系統(tǒng)總動(dòng)量的增量為零) (3)p1p2 (相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，兩物體動(dòng)量增量大小相等方向相反) (4) m1v1m2v2m1v1m2v2 (相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒的具體表達(dá)式)高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理3動(dòng)量守恒定律的五個(gè)特性(1)系統(tǒng)性：應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，應(yīng)明確研究對(duì)象是一個(gè)至少

5、由兩個(gè)相互作用的物體組成的系統(tǒng)，同時(shí)應(yīng)確保整個(gè)系統(tǒng)的初、末狀態(tài)的質(zhì)量相等(2)矢量性：系統(tǒng)在相互作用前后，各物體動(dòng)量的矢量和保持不變當(dāng)各速度在同一直線上時(shí)，應(yīng)選定正方向，將矢量運(yùn)算簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算(3)同時(shí)性：v1、v2應(yīng)是作用前同一時(shí)刻的速度，v1 、v2 應(yīng)是作用后同一時(shí)刻的速度高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(4)相對(duì)性：列動(dòng)量守恒的方程時(shí)，所有動(dòng)量都必須相對(duì)同一慣性參考系，通常選取地球作參考系(5)普適性：它不但適用于宏觀低速運(yùn)動(dòng)的物體，而且還適用于微觀高速運(yùn)動(dòng)的粒子它與牛頓運(yùn)動(dòng)定律相比，適用范圍要廣泛得多，又因動(dòng)量守恒定律不考慮物體間的作用細(xì)節(jié)，在解決問題上比牛頓運(yùn)動(dòng)定律更簡(jiǎn)捷4應(yīng)用動(dòng)量守

6、恒定律的解題步驟(1)確定研究對(duì)象，由于研究對(duì)象是由幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)，所以在確定研究對(duì)象時(shí)，要根據(jù)題意明確所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的(2)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體進(jìn)行受力分析，分清內(nèi)力和外力；并判斷系統(tǒng)在哪一過程中動(dòng)量守恒高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理(3)選取正方向當(dāng)速度方向已知時(shí)：與坐標(biāo)正方向一致取正；與坐標(biāo)正方向相反取負(fù)當(dāng)速度方向未知時(shí)，一律先假設(shè)為正；當(dāng)結(jié)果為正時(shí)與坐標(biāo)正向相同；當(dāng)結(jié)果為負(fù)時(shí)與坐標(biāo)正向相反(4)根據(jù)選取正方向的方法確定系統(tǒng)的初末狀態(tài)的總動(dòng)量(5)根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程在建立動(dòng)量守恒定律方程時(shí)，還要注意以下幾點(diǎn)：速度都是以地面作為參照物；單位要一致；注意對(duì)結(jié)果的驗(yàn)證高考總復(fù)習(xí)

7、高考總復(fù)習(xí)物理物理高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理題型一動(dòng)量的理解 下列說法中正確的有()A一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)過程中如果其動(dòng)量不變，其動(dòng)能也一定不變B一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在一個(gè)過程中如果其動(dòng)能不變，其動(dòng)量也一定不變C一個(gè)物體在恒力作用下，其動(dòng)量一定不變D一個(gè)物體在恒力作用下，其動(dòng)量一定改變高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：同一物體動(dòng)量不變即速度的大小方向不變，故其動(dòng)能也不變，反之不然，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，但動(dòng)量時(shí)時(shí)刻刻在改變；一個(gè)物體在恒力作用下一定要做勻變速運(yùn)動(dòng)，速度發(fā)生改變，則動(dòng)量一定要改變答案：AD點(diǎn)評(píng)：在理解概念問題時(shí)，通常要通過列舉自己熟悉的實(shí)例，如勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體

8、運(yùn)動(dòng)等，再結(jié)合動(dòng)量和動(dòng)能基本概念進(jìn)行判斷高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理題型訓(xùn)練題型訓(xùn)練1四個(gè)質(zhì)量相同的物體a、b、c、d，a做勻速直線運(yùn)動(dòng)，b做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，c做自由落體運(yùn)動(dòng)，d做平拋運(yùn)動(dòng)，其中()A動(dòng)量保持不變的僅是物體aB動(dòng)量保持不變的是物體a、bC動(dòng)能保持不變的是物體a、bD動(dòng)能保持不變的是物體a、b、c、d解析：動(dòng)量pmv是矢量，其方向與速度方向相同，只有物體a的速度大小和方向都保持不變，動(dòng)量才不變，故A項(xiàng)正確；動(dòng)能Ek mv2，在物體質(zhì)量m一定的條件下，只要速度v大小不變，其動(dòng)能Ek就保持不變，故C項(xiàng)正確答案：AC12 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理與分子力特點(diǎn)有關(guān)的習(xí)題主要有三類：一是

9、判斷對(duì)分子力特點(diǎn)的描述是否正確二是利用分子力特點(diǎn)研究分子力做功，分子的加速度三是與實(shí)際相關(guān)聯(lián)的問題要正確分析這些問題，必須準(zhǔn)確把握分子的特點(diǎn)，熟知分子間斥力、引力及合力隨分子間的距離的變化規(guī)律應(yīng)弄清是分子力原因還是其他力作用的結(jié)果，切不可見了相斥、相吸就與分子力聯(lián)系題型二動(dòng)量改變量的理解高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 在距地面高為h處以相等初速度v0分別平拋、豎直上拋、豎直下拋質(zhì)量相等的三個(gè)物體，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)它們從拋出到落地時(shí)，比較它們動(dòng)量的增量，有()A平拋過程較大B豎直下拋過程較大C豎直上拋過程較大 D三者一樣大高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的增量pp2p1也是矢量的

10、差值，矢量的加減法運(yùn)算遵從矢量的平行四邊形法則，而不能用求代數(shù)差代替平拋運(yùn)動(dòng)的初動(dòng)量沿水平方向，末動(dòng)量沿斜向下方；豎直上拋的初動(dòng)量為豎直向上，末動(dòng)量為豎直向下，而豎直下拋的初末動(dòng)量均為豎直向下這樣分析，動(dòng)量的增量p就不一樣了由上圖中可知，p2最大，即豎直上拋過程動(dòng)量增量最大，所以應(yīng)選C.答案：C點(diǎn)評(píng)：本題采用矢量差的思維方法，對(duì)幾種不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的動(dòng)量改變量的分析，從而作出正確的判斷本題也可采用動(dòng)量定理進(jìn)行分析判斷，會(huì)更加快捷高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 題型訓(xùn)練題型訓(xùn)練2下列運(yùn)動(dòng)過程中，在任何相等的時(shí)間內(nèi)，物體動(dòng)量變化率相等的是()A自由落體運(yùn)動(dòng) B平拋運(yùn)動(dòng)C勻速圓周運(yùn)動(dòng) D變減速運(yùn)動(dòng)解析：

11、在相等的時(shí)間內(nèi)，物體動(dòng)量的變化率等于它所受的合力由于自由落體運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的合力一直沒有改變，即等于重力，故動(dòng)量變化量相等而勻速圓周運(yùn)動(dòng)或變減速運(yùn)動(dòng)的合力時(shí)刻在改變，故動(dòng)量變化量也在改變答案：AB高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒的方法方法一：直接由動(dòng)量守恒的條件判斷方法二：系統(tǒng)所受的合外力是否為零不是很明確時(shí)，直接看系統(tǒng)的動(dòng)量是否變化如果系統(tǒng)的動(dòng)量增加或減少的話，則系統(tǒng)的動(dòng)量一定不守恒題型三判斷動(dòng)量是否守恒高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 如右圖所示， A、B兩物體的質(zhì)量之比mA mB3 2，原來靜止在平板小車C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，地面光滑，當(dāng)彈簧突然釋放后，則以下判

12、斷不正確的是()A若A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B若A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：如果A、B與平板車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，彈簧釋放后，A、B分別相對(duì)平板車向左、右滑動(dòng)，它們所受的滑動(dòng)摩擦力FA向右、FB向左，由于mA mB3 2，所以FA FB3 2，則A、B組成的系統(tǒng)所受的外力之和不為零，故其動(dòng)量不守恒，A選項(xiàng)錯(cuò)誤對(duì)A、B、C組成的系統(tǒng)，A、B與C間的摩擦力為內(nèi)力，該

13、系統(tǒng)所受的外力為豎直方向上的重力、支持力，它們的合力為零，故該系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，B、D選項(xiàng)正確若A、B所受的摩擦力大小相等，則A、B組成的系統(tǒng)的外力之和為零，故其動(dòng)量守恒，C選項(xiàng)正確本題選錯(cuò)的，故選A.答案：A點(diǎn)評(píng)：認(rèn)真審題，明確研究對(duì)象(系統(tǒng))和要研究的物理過程，根據(jù)守恒條件進(jìn)行分析判斷是正確答題的關(guān)鍵高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 題型訓(xùn)練題型訓(xùn)練3把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平面上，槍發(fā)出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、子彈、車，下列說法正確的是()A槍和彈組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒B槍和車組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒C三者組成的系統(tǒng)，因?yàn)闃審椇蜆屚仓g的摩擦很小，使系統(tǒng)的動(dòng)量變化很小，可以忽略不計(jì)，故

14、系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒D三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒因?yàn)橄到y(tǒng)只受重力和支持力這兩個(gè)外力的作用，這兩個(gè)外力的合力為零高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：對(duì)槍、子彈、車三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒因?yàn)橄到y(tǒng)只受重力和支持力這兩個(gè)外力的作用，這兩個(gè)外力的合力為零，選項(xiàng)D正確，其余錯(cuò)誤答案：D高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理在動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用中，常常會(huì)遇到相互作用的兩個(gè)物體相距最近，避免相碰和物體開始反向等臨界問題分析臨界問題的關(guān)鍵是尋找臨界狀態(tài)，臨界狀態(tài)的出現(xiàn)是有條件的，這種條件就是臨界條件在與動(dòng)量相關(guān)的臨界問題中，臨界條件常常表現(xiàn)為兩物體的相對(duì)速度關(guān)系與相對(duì)位移關(guān)系，這些特定關(guān)系的判斷是求解這類問題的關(guān)鍵題型三探究動(dòng)

15、量守恒中的臨界問題高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 甲、乙兩小孩各乘一輛小車在光滑水平面上勻速相向行駛，速度均為6 m/s.甲車上有質(zhì)量為m1 kg的小球若干個(gè)，甲和他的車及所帶小球的總質(zhì)量為M150 kg，乙和他的車總質(zhì)量為M230 kg.現(xiàn)為避免相撞，甲不斷地將小球以相對(duì)地面16.5 m/s的水平速度拋向乙，且被乙接住假設(shè)某一次甲將小球拋出且被乙接住后剛好可保證兩車不致相撞，試求此時(shí)：(1)兩車的速度各為多少？(2)甲總共拋出了多少個(gè)小球？高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：(1)甲、乙兩小孩及兩車組成的系統(tǒng)總動(dòng)量沿甲車的運(yùn)動(dòng)方向，甲不斷拋球、乙接球后，當(dāng)甲和小車與乙和小車具有共同速度時(shí)，可保證

16、剛好不撞設(shè)共同速度為v，則：M1v1M2v1(M1M2)v所以： (2)這一過程中乙小孩及車的動(dòng)量改變量為：p30(1.5)306225 kgm/s每一個(gè)小球被乙接收后，到最終的動(dòng)量改變量為：p11.5116.5115 kgm/s故小球個(gè)數(shù)為答案：(1)1.5 m/s(2)15個(gè)vM1M2M1M2v120806 m/s1.5m/s Npp12251515(個(gè)) 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理點(diǎn)評(píng)：本題首先探究甲、乙兩小孩在拋球的時(shí)候“一分為二”的問題，即兩個(gè)物體以共同的初速度運(yùn)動(dòng)，由于相互作用而各自以不同的速度運(yùn)動(dòng)再探究甲、乙兩個(gè)小孩接球的時(shí)候“合二為一”的問題，即兩個(gè)速度不同的物體，經(jīng)過多次相

17、互作用，最后達(dá)到共同速度的問題解題的關(guān)鍵要抓住甲和小車與乙和小車具有共同速度時(shí)，剛好不撞高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 題型訓(xùn)練題型訓(xùn)練4如圖所示，甲乙兩小孩各坐一輛冰撬，在水平冰面上游戲，甲和他乘的冰撬質(zhì)量共為M30 kg，乙和他乘的冰撬質(zhì)量也是30 kg.游戲時(shí)，甲推著一個(gè)質(zhì)量m15 kg的箱子，共同以速度v02.0 m/s滑行，乙以同樣大的速度迎面而來，為了避免相撞甲突然將箱子沿冰面推給乙，箱子滑到乙處時(shí)乙迅速把它抓住若不計(jì)冰面的摩擦求甲至少以多大的速度(相對(duì)地面)將箱子推出才能避免相撞高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理解析：由于不計(jì)冰面的摩擦，甲乙兩人及冰撬，木箱系統(tǒng)動(dòng)量守恒甲乙兩人不相撞的臨

18、界條件是有相等的速度，設(shè)甲推木箱后，乙抓住木箱后速度為v，取甲初速為正(M甲m)v0M乙v0(2Mm)v設(shè)甲至少以v的速度(相對(duì)地面)將箱子推出才能避免相撞，則(Mm)v0Mvmv答案：5.2 m/svmv02Mm152302150.4 m/s vMmv0Mvm v452300.4155.2 m/s 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理 總質(zhì)量為M的裝沙的小車，正以速度v0在光滑水平面上前進(jìn)、突然車底漏了，不斷有沙子漏出來落到地面，問在漏沙的過程中，小車的速度是否變化？警示忽視動(dòng)量守恒定律的系統(tǒng)性錯(cuò)解：質(zhì)量為m的沙子從車上漏出來，漏沙后小車的速度為v由動(dòng)量守恒守律：Mv0(Mm)v解得：v v0即小車的速度發(fā)生變化，變?yōu)?v0.隨著m的增大而增大，沙子漏得越多，小車的速度越快MMm MMm 高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理分析糾錯(cuò)：解法錯(cuò)誤的主要原因在于研究對(duì)象的選取，小車中沙子的質(zhì)量變了，即原來屬于系統(tǒng)內(nèi)的沙子漏出后就不研究了這樣，所謂系統(tǒng)的初狀態(tài)及末狀態(tài)的含義就變了實(shí)際情況是，漏掉的沙子在剛離開車的瞬間，其速度與小車的速度是相同的，然后做勻變速運(yùn)動(dòng)(即平拋)正確解答如下：質(zhì)量為m的沙子從車上漏出來，漏沙后小車的速度為v由動(dòng)量守恒定律：Mv0mv(Mm)v解得：vv0，即沙子漏出后小車的速度是不變的答案：小車的速度不變高考總復(fù)習(xí)高考總復(fù)習(xí)物理物理祝祝您您