《高考物理大一輪總復習 第一章 動量守恒定律及其應用 新人教版選修35》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理大一輪總復習 第一章 動量守恒定律及其應用 新人教版選修35（154頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、選考部分選考部分 選修選修3-5第一章動量守恒定律及其應用第一章動量守恒定律及其應用考綱下載考綱下載考情上線考情上線1. 動量、動量動量、動量定理定理 2動量、動量動量、動量守恒定律及其守恒定律及其應用應用 3彈性碰撞和彈性碰撞和非彈性碰撞非彈性碰撞 實驗：驗證動實驗：驗證動量守恒定律量守恒定律說明說明 只限于只限于一維一維.1.理解動量、動量的變化沖量等概念，理解動量、動量的變化沖量等概念，掌握動量定理、動量守恒定律，并能用掌握動量定理、動量守恒定律，并能用動量守恒定律解決相關(guān)問題動量守恒定律解決相關(guān)問題2掌握彈性碰撞和非彈性碰撞的概掌握彈性碰撞和非彈性碰撞的概念，記住兩個物體碰撞的幾個基本

2、公念，記住兩個物體碰撞的幾個基本公式，能運用動量守恒定律并結(jié)合能量關(guān)式，能運用動量守恒定律并結(jié)合能量關(guān)系解決簡單的碰撞問題系解決簡單的碰撞問題3高考中對本專題的考查方式主要有高考中對本專題的考查方式主要有兩種：兩種：(1)以碰撞為模型考查動量守恒定以碰撞為模型考查動量守恒定律的應用；律的應用；(2)以生活中的實例為背景，以生活中的實例為背景，考查規(guī)律的靈活運用考查規(guī)律的靈活運用.01主干回顧固基礎知識點1動量一、動量1. 定義：運動物體的質(zhì)量m和它的速度v的乘積mv叫做物體的動量動量通常用符號p來表示，即_.2. 單位：在國際單位制中，動量的單位是千克米每秒，符號為kgm/s.3. 矢量性：_

3、 _pmv動量是矢量，方向與速度的方向相同，遵循動量是矢量，方向與速度的方向相同，遵循矢量運算法則矢量運算法則二、動量的變化1因為pmv是矢量，_ _2動量的變化量p也是矢量，其方向與速度的改變量v的方向相同只要只要m的大小、的大小、v的大小和的大小和v的方向的方向三者中任何一個發(fā)生了變化，動量三者中任何一個發(fā)生了變化，動量p就發(fā)生變化就發(fā)生變化3動量的變化量p的大小，一般用末動量p減去初動量p進行計算，也稱為動量的增量即_此式為矢量式，若p、p不在同一直線上，要用平行四邊形定則(或矢量三角形定則)求矢量差；若在同一直線上，應先規(guī)定正方向，再用正、負表示p、p，最后用ppp mvmv進行代數(shù)運

4、算ppp三、動量、動能、動量變化量的比較知識點2動量定理1. 沖量(1)定義：_與_的乘積叫做力的沖量(2)公式：_(3)單位：_(4)方向：_力力力的作用時間力的作用時間IFtNs與力的方向相同與力的方向相同2. 沖量的理解(1)沖量是過程量，它描述的是力作用在物體上的時間累積效應，取決于力和時間這兩個因素，所以求沖量時一定要明確所求的是哪一個力在哪一段時間內(nèi)的沖量(2)沖量是矢量，在力的方向不變時，沖量的方向與力的方向相同，如果力的方向是變化的，則沖量的方向與相應時間內(nèi)物體動量變化量的方向相同(3)沖量的單位：在國際單位制中，力F的單位是牛頓，時間t的單位是秒，所以沖量的單位是牛秒動量與沖

5、量的單位關(guān)系是：1 Ns1 kgm/s，但要區(qū)別使用3. 動量定理(1)內(nèi)容：物體在一個運動過程始末的_等于它在這個過程中所受_的沖量(2)公式_或_動量變化量動量變化量合力合力mvmvF(tt)ppI4. 動量定理的理解(1)動量定理反映了力的沖量與動量變化量之間的因果關(guān)系，即外力的沖量是原因，物體的動量變化量是結(jié)果(2)動量定理中的沖量是合力的沖量，而不是某一個力的沖量，它可以是合力的沖量，可以是各力沖量的矢量和，也可以是外力在不同階段沖量的矢量和(3)動量定理表達式是矢量式，等號包含了大小相等、方向相同兩方面的含義知識點3動量守恒定律及其應用 1. 動量守恒定律(1)內(nèi)容：如果一個系統(tǒng)_

6、，或者_ _，這個系統(tǒng)的總動量保持不變不受外力不受外力所受外力所受外力的矢量和為的矢量和為0 (2)表達式： p_，系統(tǒng)相互作用前總動量p等于相互作用后的總動量p. m1v1m2v2_，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 p1_，相互作用的兩個物體動量的增量等大反向 p_，系統(tǒng)總動量的增量為零pm1v1m2v2p202. 動量守恒定律的守恒條件(1)理想守恒：不受外力或所受外力的合力為零，不是系統(tǒng)內(nèi)每個物體所受的合外力都為零，更不能認為系統(tǒng)處于_狀態(tài)(2)近似守恒：系統(tǒng)內(nèi)各物體間相互作用的內(nèi)力_它所受到的外力如碰撞、爆炸、打擊、繩繃緊等現(xiàn)象中系統(tǒng)的動量近似守恒(3)

7、某一方向守恒：如果系統(tǒng)在某一方向上所受外力的合力為零，則系統(tǒng)_動量守恒但值得注意的是，系統(tǒng)的總動量可能不守恒平衡平衡遠大于遠大于在這一方向上在這一方向上3動量守恒定律的“五性”(1)矢量性：速度、動量均是矢量，因此列式時，要規(guī)定正方向(2)相對性：動量守恒定律方程中的動量必須是相對于同一慣性參考系 (3)系統(tǒng)性：動量守恒是針對滿足守恒條件的系統(tǒng)而言的，系統(tǒng)改變，動量不一定滿足守恒 (4)同時性：動量守恒定律方程等號左側(cè)表示的是作用前同一時刻的總動量，右側(cè)則表示作用后同一時刻的總動量 (5)普適性：動量守恒定律不僅適用于低速宏觀物體組成的系統(tǒng)，而且適用于接近光速運動的微觀粒子組成的系統(tǒng).知識點4

8、彈性碰撞和非彈性碰撞 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(nèi)力_外力，可認為相互碰撞的系統(tǒng)動量守恒很短很短很大很大遠大于遠大于3分類動量是否守恒動量是否守恒機械能是否守恒機械能是否守恒 彈性碰撞彈性碰撞守恒守恒_非完全彈性碰撞非完全彈性碰撞守恒守恒有損失有損失完全非彈性碰撞完全非彈性碰撞守恒守恒損失損失_守恒守恒最大最大知識點5實驗：驗證動量守恒定律 4. 方案四：利用平拋運動規(guī)律驗證動量守恒定律 (1)用天平測出兩小球的質(zhì)量，并選定質(zhì)量大的小球為入射小球 (2)按要求安裝好實驗裝置，并調(diào)整斜槽使斜槽末端切線水平3. 動量守恒定律成

9、立條件2014蘇北模擬如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關(guān)于上述過程，下列說法中正確的是()A. 男孩和木箱組成的系統(tǒng)動量守恒B. 小車與木箱組成的系統(tǒng)動量守恒C. 男孩、小車與木箱三者組成的系統(tǒng)動量守恒D. 木箱的動量增量與男孩、小車的總動量增量相同二、規(guī)律方法題組6. 多物體動量守恒定律應用2013煙臺模擬如圖所示，水平光滑地面上依次放置著質(zhì)量m0.08 kg的10塊完全相同長直木板一質(zhì)量M1.0 kg大小可忽略的銅塊以初速度v06.0 m/s從長木板左側(cè)滑上木板，當銅塊滑離第一塊木板時，速度大小為v14.0 m/s.銅塊最終停在第

10、二塊木板上(g10 m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)求：(1)第一塊木板的最終速度大小(2)銅塊的最終速度大小解析：(1)銅塊和10塊長木板系統(tǒng)水平方向不受外力，所以系統(tǒng)動量守恒，設銅塊剛滑到第二個木板時，木板的速度為v2，由動量守恒得，Mv0Mv110mv2得v22.5 m/s(2)由題意可知銅塊最終停在第二塊木板上，設最終速度為v3，由動量守恒得：Mv19mv2(M9m)v3得v33.4 m/s答案：(1)2.5 m/s (2)3.4 m/s7. 多物體動量守恒定律應用如圖所示，質(zhì)量為mB的平板車B的上表面水平，開始時靜止在光滑水平面上，在平板車左端靜止著一個質(zhì)量為mA的物體A，一顆質(zhì)量為

11、m0的子彈以v0的水平初速度射入物體A，射穿A后速度變?yōu)関.已知A、B之間的動摩擦因數(shù)不為零，且A與B最終達到相對靜止求：(1)子彈射穿物體A的瞬間物體A的速度vA；(2)平板車B和物體A的最終速度v共(設車身足夠長)02典例突破知規(guī)律典例透析在撐竿跳比賽的橫桿下方要放上很厚的海綿墊子，為什么？設一位撐竿跳運動員的質(zhì)量為70 kg，越過橫桿后從h5.6 m高處落下，落在海綿墊上和落在普通沙坑里分別經(jīng)歷時間t11 s、t20.1 s停下求兩種情況下海綿墊和沙坑對運動員的作用力解題探究(1)落在海綿墊上和普通沙埋里運動員動量的變化量是否相同？提示：相同(2)運動員與接觸面接觸后所受合力為多少？提示

12、：FFNmg.在應用動量定理解題時，一定要對物體認真進行受力分析，不可有力的遺漏；建立方程時要事先選定正方向，確定力與速度的符號對于變力的沖量，往往通過動量定理來計算，只有當相互作用時間t極短時，且相互作用力遠大于重力時，才可舍去重力動量與能量的綜合問題(1)動量的觀點和能量的觀點動量的觀點：動量守恒定律能量的觀點：動能定理和能量守恒定律這兩個觀點研究的是物體或系統(tǒng)運動變化所經(jīng)歷的過程中狀態(tài)的改變，不對過程變化的細節(jié)作深入的研究，而關(guān)心運動狀態(tài)變化的結(jié)果及引起變化的原因，簡單地說，只要求知道過程的始、末狀態(tài)動量式、動能式和力在過程中所做的功，即可對問題求解(2)利用動量的觀點和能量的觀點解題應

13、注意下列問題動量守恒定律是矢量表達式，還可寫出分量表達式；而動能定理和能量守恒定律是標量表達式，絕無分量表達式動量守恒定律和能量守恒定律，是自然界最普遍的規(guī)律，它們研究的是物體系統(tǒng)，在力學中解題時必須注意動量守恒的條件及機械能守恒的條件在應用這兩個規(guī)律時，當確定了研究的對象及運動狀態(tài)變化的過程后，根據(jù)問題的已知條件和要求解的未知量，選擇研究的兩個狀態(tài)列方程求解中學階段凡可用力和運動的觀點解決的問題，若用動量的觀點或能量的觀點求解，一般都要比用力和運動的觀點要簡便，而中學階段涉及的曲線運動(a不恒定)、豎直面內(nèi)的圓周運動、碰撞等，就中學知識而言，不可能單純考慮用力和運動的觀點 變式訓練 兩個質(zhì)量

14、分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h.物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B.求物塊在B上能夠達到的最大高度典例透析小球A和B的質(zhì)量分別為mA和mB且mAmB，在某高度處將A和B先后從靜止釋放，小球A與水平地面發(fā)生彈性碰撞后向上彈回，在釋放處的下方與釋放處距離為H的地方恰好與正在下落的小球B發(fā)生正碰設所有碰撞都是彈性的，碰撞時間極短，不考慮空氣阻力，求小球A、B碰撞后B上升的最大高度解題探究(1)A與B相碰時，A與B速度關(guān)系？提示：大小相等方向相反(2)彈性碰撞有機械能

15、損失嗎？提示：沒有解題探究(1)物體速度與位移有聯(lián)系？提示：有(2)船和人對地面的位移與船長有什么關(guān)系？提示：x1x2L(1)由于動量守恒定律只需考慮物體相互作用前、后的動量，不需考慮相互作用過程中各個瞬間的細節(jié)，因此它能解決許多不能直接應用牛頓運動定律解決的問題，這正是動量守恒定律的特點和優(yōu)點“人船模型”巧妙地把速度和質(zhì)量關(guān)系推廣到位移和質(zhì)量關(guān)系，得到了一種求解位移的新方法(2)處理“人船模型”問題的關(guān)鍵，一是利用動量守恒確定兩物體的速度關(guān)系，進而確定兩物體的位移關(guān)系；二是解題時要畫出各物體的位移關(guān)系草圖，尋找其幾何關(guān)系，建立輔助方程 2. 如圖所示，一輛質(zhì)量M3 kg的小車A靜止在光滑的水

16、平面上，小車上有一質(zhì)量m1 kg的光滑小球B，將一輕質(zhì)彈簧壓縮并鎖定，此時彈簧的彈性勢能為Ep6 J，小球與小車右壁距離為L，解除鎖定，小球脫離彈簧后與小車右壁的油灰阻擋層碰撞并被粘住，求： (1)小球脫離彈簧時小球和小車各自的速度大小 (2)在整個過程中，小車移動的距離典例透析(多選)如圖所示，一木塊放在光滑水平面上，一子彈水平射入木塊中，射入深度為d，平均阻力為f，設木塊滑行距離為s時開始勻速前進，下列判斷正確的是()A. 子彈損失的動能等于fdB. 子彈損失的動能等于f(sd)C. 總機械能的損失等于fsD. 總機械能的損失等于fd解題探究(1)動能定理的公式是什么？提示：W合Ek2Ek

17、1(2)總機械損失等于什么？提示：總機械損失等于系統(tǒng)動能的減少量 對于滑塊類問題，往往通過系統(tǒng)內(nèi)摩擦力的相互作用而改變系統(tǒng)內(nèi)的物體的運動狀態(tài)，既可由兩大定理和牛頓運動定律分析單個物體的運動，又可由守恒定律分析動量的傳遞、能量的轉(zhuǎn)化，在能量轉(zhuǎn)化方面往往用到E內(nèi)E機F滑x相 變式訓練 1. 如圖所示，兩物塊A、B并排靜置于高h0.80 m的光滑水平桌面上，物塊的質(zhì)量均為M0.60 kg.一顆質(zhì)量m0.10 kg的子彈C以v0100 m/s的水平速度從左面射入A，子彈射穿A后接著射入B并留在B中，此時A、B都沒有離開桌面已知物塊A的長度為0.27 m，A離開桌面后，落地點到桌邊的水平距離s2.0 m

18、設子彈在物塊A、B中穿行時受到的阻力保持不變，g取10 m/s2. (1)求物塊A和物塊B離開桌面時速度的大小分別是多少 (2)求子彈在物塊B中穿行的距離 (3)為了使子彈在物塊B中穿行時物塊B未離開桌面，求物塊B到桌邊的最小距離 2. 如圖所示，光滑水平面上，輕彈簧兩端分別拴住質(zhì)量均為m的小物塊A和B，B物塊靠著豎直墻壁今用水平外力緩慢推A，使A、B間彈簧壓縮，當壓縮到彈簧的彈性勢能為E時撤去此水平外力，讓A和B在水平面上運動求： (1)當B剛離開墻壁時，A物塊的速度大小 (2)當彈簧達到最大長度時A、B的速度大小 (3)在B離開墻壁以后的運動過程中，彈簧彈性勢能的最大值考點6動量守恒與其他

19、知識的綜合拓展考點解讀：(1)動量守恒與動能定理、功能關(guān)系、圓周運動、運動學知識、牛頓運動定律綜合(2)動量守恒與機械能守恒、運動學公式、牛頓運動定律綜合 (3)動量守恒與機械能守恒、平拋運動規(guī)律綜合 (4)動量守恒與能量守恒、核反應知識綜合 (5)動量守恒與運動學知識綜合 (6)動量守恒與混合場(重力場和電場)、向心力、平拋運動、能量綜合典例透析2012安徽高考如圖所示，裝置的左邊是足夠長的光滑水平臺面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M2 kg的小物塊A.裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接傳送帶始終以u2 m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動裝置的右邊是一光滑曲面，質(zhì)量m1

20、kg的小物塊B從其上距水平臺面高h1.0 m處由靜止釋放已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.2，l1.0 m設物塊A、B間發(fā)生的是對心彈性碰撞，第一次碰撞前物塊A靜止且處于平衡狀態(tài)取g10 m/s2. (1)求物塊B與物塊A第一次碰撞前的速度大小 (2)通過計算說明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運動到右邊的曲面上？解題探究(1)如何判斷物塊B在傳送帶上運動時所受摩擦力的方向？提示：根據(jù)物塊B相對于傳送帶的速度方向判斷(2)物塊B與傳送帶間何時沒有摩擦力？提示：物塊B相對于傳送帶的速度為零(3)分析“物塊A、B間發(fā)生的是對心彈性碰撞”的含義：動量方面：_.能量方面：_.提示：滿足動量守恒滿足動

21、能守恒動量守恒與其他知識綜合問題的求解方法動量守恒與其他知識綜合問題往往是多過程問題解決這類問題首先要弄清物理過程，其次是弄清每一個物理過程遵從什么樣的物理規(guī)律最后根據(jù)物理規(guī)律對每一個過程列方程求解，找出各物理過程之間的聯(lián)系是解決問題的關(guān)鍵2. 2013課標全國卷如圖，光滑水平直軌道上有三個質(zhì)量均為m的物塊A、B、C.B的左側(cè)固定一輕彈簧(彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計)設A以速度v0朝B運動，壓縮彈簧；當A、B速度相等時，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運動假設B和C碰撞過程時間極短求從A開始壓縮彈簧直至與彈簧分離的過程中，(1)整個系統(tǒng)損失的機械能；(2)彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能考點7實驗

22、：驗證動量守恒定律深化典例透析2011北京高考如圖，用“碰撞實驗器”可以驗證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系(1)實驗中，直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的但是，可以通過僅測量_(填選項前的符號)，間接地解決這個問題 A. 小球開始釋放高度h B. 小球拋出點距地面的高度H C. 小球做平拋運動的水平射程(5)有同學認為，上述實驗中僅更換兩個小球的材質(zhì)，其他條件不變，可以使被碰小球做平拋運動的水平射程增大請你用(4)中已知的數(shù)據(jù)，分析和計算出被碰小球m2平拋運動射程ON的最大值為 _cm.解題探究(1)平拋初速度利用什么來代替？提示：利用平拋運動的射程(2)驗證動量守恒和動能守恒需要知道哪些物理量？提示：相碰的兩個小球的質(zhì)量和碰撞前后的速度(3)分析被碰小球獲得的速度最大時滿足的兩個規(guī)律：_；_.提示：動量守恒；動能守恒