《高考物理一輪復習 第6章 動量和動量守恒定律 第2講 動量守恒定律及應用課件 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考物理一輪復習 第6章 動量和動量守恒定律 第2講 動量守恒定律及應用課件 新人教版(57頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、動量和動量守恒定律動量和動量守恒定律第 六 章第第2講動量守恒定律及應用講動量守恒定律及應用1 1知 識 梳 理 自 測知 識 梳 理 自 測2 2核 心 考 點 突 破核 心 考 點 突 破3 3階段培優(yōu)微專題階段培優(yōu)微專題4 42 2 年 高 考 模 擬年 高 考 模 擬知識梳理自測知識梳理自測 1內容:如果一個系統(tǒng)_,或者所受_為0,這個系統(tǒng)的總動量保持不變。 2表達式:m1v1m2v2_或pp。 3適用條件: (1)理想守恒:系統(tǒng)不受外力或所受_為零,則系統(tǒng)動量守恒。 (2)近似守恒:系統(tǒng)受到的合力不為零,但當內力遠_外力時,系統(tǒng)的動量可近似看成守恒。 (3)分方向守恒:系統(tǒng)在某個方向
2、上所受合力為零時,系統(tǒng)在該方向上動量守恒。動量守恒定律 不受外力不受外力 外力的矢量和外力的矢量和 m1v1m2v2 外力的合力外力的合力 大于大于 1碰撞:物體間的相互作用持續(xù)時間_,而物體間相互作用力_的現(xiàn)象。 2特點:在碰撞現(xiàn)象中,一般都滿足內力_外力,可認為相互碰撞的系統(tǒng)動量守恒。碰撞、反沖、爆炸很短很短 很大很大 遠大于遠大于 3分類:守恒守恒 最大最大 4反沖運動: 觀察下列兩幅圖,思考圖甲中噴灌工作原理以及圖乙中運載火箭升空原理,填充以下內容: (1)在某些情況下,原來系統(tǒng)內物體具有相同的速度,發(fā)生相互作用后各部分的末速度不再相同而分開。這類問題相互作用的過程中系統(tǒng)的動能_,且常
3、伴有其他形式能向動能的轉化。 (2)反沖運動的過程中,如果合外力為零或外力的作用_物體間的相互作用力,可利用動量守恒定律來處理。增大增大 遠小于遠小于 5爆炸問題:爆炸與碰撞類似,物體間的相互作用力很大,且_系統(tǒng)所受的外力,所以系統(tǒng)動量_,爆炸過程中位移很小,可忽略不計,作用后從相互作用前的位置以新的動量開始運動。遠大于遠大于 守恒守恒 思維診斷: (1)一個系統(tǒng)初、末狀態(tài)動量大小相等,即動量守恒。() (2)兩個做勻速直線運動的物體發(fā)生碰撞,兩個物體組成的系統(tǒng)動量守恒。 () (3)系統(tǒng)動量守恒也就是系統(tǒng)的動量變化量為零。() (4)發(fā)生碰撞的兩個物體,機械能是守恒的。() (5)碰撞后,兩
4、個物體粘在一起,動量是守恒的,但機械能損失是最大的。 () (6)火箭點火后離開地面加速向上運動,是地面對火箭的反作用力作用的結果。() (7)在沒有空氣的宇宙空間,火箭仍可加速前行。() B 解析小車停在光滑水平面上,人在車上走動時,對人與車組成的系統(tǒng),系統(tǒng)受到的合外力為零,系統(tǒng)動量守恒;子彈水平射入放在光滑水平面上的木塊中,對子彈與木塊組成的系統(tǒng),系統(tǒng)所受到的合外力為零,系統(tǒng)動量守恒;子彈射入緊靠墻角的木塊中,子彈與木塊組成的系統(tǒng)受墻角的作用力,系統(tǒng)所受到的合外力不為零,系統(tǒng)動量不守恒;氣球下用輕繩吊一重物一起加速上升時,繩子突然斷開后的一小段時間內,對氣球與重物組成的系統(tǒng),所受到的合外力
5、不為零,系統(tǒng)動量不守恒。綜上可知,B正確,A、C、D錯誤。 解析反沖運動中,系統(tǒng)的兩部分運動方向相反,要使小車向前運動,水應向后噴出,故B正確。B BCD 解析AB車和物體組成的系統(tǒng)在水平方向上不受外力,動量守恒;由于最后彈簧的彈性勢能釋放出來,整個過程的機械能不守恒,選項B、C、D均正確。D 核心考點突破核心考點突破 1動量守恒定律適用條件 (1)前提條件:存在相互作用的物體系。 (2)理想條件:系統(tǒng)不受外力。 (3)實際條件:系統(tǒng)所受合外力為0。 (4)近似條件:系統(tǒng)內各物體間相互作用的內力遠大于系統(tǒng)所受的外力。 (5)方向條件:系統(tǒng)在某一方向上滿足上面的條件,則此方向上動量守恒。動量守恒
6、定律的理解 2動量守恒定律的表達式 (1)m1v1m2v2m1v1m2v2,相互作用的兩個物體組成的系統(tǒng),作用前的動量和等于作用后的動量和。 (2)p1p2,相互作用的兩個物體動量的增量等大反向。 (3)p0,系統(tǒng)總動量的增量為零。 3應用動量守恒定律的解題步驟 (1)明確研究對象,確定系統(tǒng)的組成(系統(tǒng)包括哪幾個物體及研究的過程)。 (2)進行受力分析,判斷系統(tǒng)動量是否守恒(或某一方向上動量是否守恒)。 (3)規(guī)定正方向,確定初末狀態(tài)動量。 (4)由動量守恒定律列出方程。 (5)代入數(shù)據(jù),求出結果,必要時討論說明。 解題導思:(1)時間極短說明了什么? (2)物體相對木板滑行的位移是物塊的位移
7、嗎? 答案:(1)子彈與m作用時,m的位置沒有發(fā)生變化;子彈與m作用結束后,m與M才相互作用。 (2)不是。 答案:(1)1s(2)3m類題演練類題演練 1 (2)滑塊A在木板B右端時的初速度為v0方向向左,而到達木板B的左端時的速度v方向向右,可見A在運動中經歷了先向左做減速運動直到速度為0,再向右做加速運動直到速度為v的兩個階段。設L1為A從開始運動到速度為零過程中向左運動的距離(此即為所求),L2為A從速度為零增加到速度為v的過程中向右運動的距離,L為上述兩過程中木板B向右運動的距離,如圖所示。類題演練類題演練 2 動量守恒定律的三個應用實例 答案:(1)1m/s2m/s(2)0.375
8、s類題演練類題演練 3 D 實例二反沖 1反沖 (1)現(xiàn)象:物體的不同部分在內力的作用下向相反方向運動。 (2)特點:一般情況下,物體間的相互作用力(內力)較大,反沖運動中平均動量守恒,機械能往往不守恒。 (3)實例:噴氣式飛機、火箭等。mAsAmBsB 34 實例三爆炸 爆炸的特點 (1)動量守恒:由于爆炸是在極短的時間內完成的,爆炸時物體間的相互作用力遠遠大于受到的外力,所以在爆炸過程中,系統(tǒng)的總動量守恒。 (2)動能增加:在爆炸過程中,由于有其他形式的能量(如化學能)轉化為動能,所以爆炸后系統(tǒng)的總動能增加。 (3)位移不變:爆炸的時間極短,因而作用過程中物體運動的位移很小,一般可忽略不計
9、,可以認為爆炸后仍然從爆炸時的位置以新的動量開始運動。 答案:3JE1875J 解析手榴彈爆炸過程系統(tǒng)動量守恒,以手榴彈的初速度方向為正方向,根據(jù)動量守恒定律得(m1m2)v0m1v1m2v2。解得v2110m/s,負號表示方向與v0相反。類題演練類題演練 4 110m/s 相反相反 階段培優(yōu)微專題階段培優(yōu)微專題 人船模型 1“人船模型”問題 兩個原來靜止的物體發(fā)生相互作用時,若所受外力的矢量和為零,則動量守恒。在相互作用的過程中,任一時刻兩物體的速度大小之比等于質量的反比。這樣的問題歸為“人船模型”問題。 解題導思:(1)物體速度與位移有聯(lián)系嗎? (2)船和人對地面的位移與船長有什么關系? 答案:(1)有。 (2)船和人對地面的位移之和等于船長。 解析選人和船為一系統(tǒng),由于系統(tǒng)在水平方向不受外力作用,所以系統(tǒng)在水平方向上動量守恒,設某一時刻人的對地速度為v,船的速度大小為v,選人的運動方向為正方向,由動量守恒定律得mvMv0。 方法總結: “人船模型”問題應注意以下兩點 1適用條件: (1)系統(tǒng)由兩個物體組成且相互作用前靜止,系統(tǒng)總動量為零; (2)在系統(tǒng)內發(fā)生相對運動的過程中至少有一個方向的動量守恒(如水平方向或豎直方向)。 2畫草圖: 解題時要畫出各物體的位移關系草圖,找出各長度間的關系,注意兩物體的位移是相對同一參考系的位移。類題演練類題演練 5 C