動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用1高考復(fù)習(xí)

1、動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律高考復(fù)習(xí)高考復(fù)習(xí)佛山二中李秀娟動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒條件動(dòng)量守恒條件動(dòng)量守恒定律的各種表達(dá)式動(dòng)量守恒定律的各種表達(dá)式分方向動(dòng)量守恒專題分方向動(dòng)量守恒專題平均動(dòng)量守恒專題平均動(dòng)量守恒專題動(dòng)量守恒定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析動(dòng)量守恒定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析爆炸、碰撞和反沖專題爆炸、碰撞和反沖專題 知識(shí)點(diǎn)與高考要求知識(shí)點(diǎn)與高考要求動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用 B碰撞碰撞 B反沖反沖 C動(dòng)量守恒條件動(dòng)量守恒條件12基本概念及動(dòng)量守恒定律的條件典型例題分析課堂練習(xí)3基本概念及動(dòng)量守恒定律的條件基本概念及動(dòng)量守恒定律的條件1.系統(tǒng)：相互作用的一組物體通常稱為系統(tǒng)。2.外力：系統(tǒng)內(nèi)

2、的物體受到系統(tǒng)外的物體的作用力。3.內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力。 4 .動(dòng)量守恒定律的使用條件：（1）系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受的外力為零。（2）系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但比系統(tǒng)內(nèi)力小得多。（3）系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變分動(dòng)量守恒。典型例題分析典型例題分析 例：把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平地面上，槍發(fā)射出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、彈、車，下列說(shuō)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)，動(dòng)量不守恒；D.三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒。 因?yàn)橄到y(tǒng)只受到重力和地面支持力的作用，

3、合力為零。動(dòng)量守恒定律的各種表達(dá)式動(dòng)量守恒定律的各種表達(dá)式1.p=p(系統(tǒng)相互作用前總動(dòng)量 p等于相互作用后總動(dòng)量p）動(dòng)量守恒定律內(nèi)容：相互作用的物體，如果不受外力作用，或者它們所受的外力之和為零，它們的總動(dòng)量保持不變。2. p=0（系統(tǒng)總動(dòng)量增量為零） 3. p1= p2（相互作用兩個(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 .m1v1+m2v2= .m1v1+m2v2(相互作用兩個(gè)物體組成的系統(tǒng),前動(dòng)量各等于后動(dòng)量和） 以上各式為矢量運(yùn)算，高中階段只限于一維情況，故在解題時(shí)應(yīng)先規(guī)定一個(gè)正方向，所有的動(dòng)量都必須相對(duì)于同一參照物。典型例題：典型例題：（優(yōu)化設(shè)計(jì)書）P:47例2：質(zhì)量

4、為M的小船尾部站有一質(zhì)量為m的人，人和船共同以速度v向前行駛。當(dāng)人以相對(duì)于船的水平速度 u向后跳出后，船的速度為多大？（水的阻力不計(jì)）動(dòng)量守恒定律公式中各速度都要相對(duì)于同一個(gè)慣性參照系。本題中物體的相對(duì)速度要變換為對(duì)地的速度 -u+v;由動(dòng)量守恒定律有：(m+M)v=Mv-m(u-v)可得v=v+ mu/(M+m)地球及相對(duì)地球靜止或相對(duì)地球勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體即為慣性系。分方向動(dòng)量守恒專題分方向動(dòng)量守恒專題思考：質(zhì)量為m的人隨平板車以速度 v 在平直跑道上勻速前進(jìn)，不考慮磨擦阻力，當(dāng)此人相對(duì)于車豎直跳起至落回原地起跳位置的過(guò)程中，平板車的速度： A 保持不變 B 變大 C 變小 D 先變小后變

5、大 E先變大后變小系統(tǒng)所受合力不為零時(shí)，總動(dòng)量不守恒，若某一方向上合外力為零，這個(gè)方向動(dòng)量仍然守恒。列式時(shí)，要特別注意把速度投影到這個(gè)方向上，同時(shí)注意各量的正負(fù)。課堂練習(xí)課堂練習(xí)斜面和小物塊組成的系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中都不受水平方向外力，故系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒。 一個(gè)質(zhì)量為M的斜面靜止在光滑的水平面上，如圖所示，有一質(zhì)量為m的小物塊由斜面的頂部無(wú)初速滑到底部，問(wèn)斜面和小物塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若已知斜面底部面的長(zhǎng)為L(zhǎng)，斜面傾角為，能否求出斜面移動(dòng)的距離？平均動(dòng)量守恒專題平均動(dòng)量守恒專題（優(yōu)化設(shè)計(jì)書）P:47例3：載人氣球原靜止于高h(yuǎn)的高空，氣球質(zhì)量為M，人質(zhì)量為m，若人沿繩梯滑至地面，則

6、繩梯至少為多長(zhǎng)？ 題型：若系統(tǒng)是由兩個(gè)物體組成，且相互作用前 均靜止、相互作用后均發(fā)物運(yùn)動(dòng)，則由 0=m1v1+m2v2 得推論0m1s1+m2s2 (使用時(shí)必須相對(duì)同一參照物位移的大?。?氣球和人原靜止于空中，合力為零，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒。人下滑過(guò)程中，人和氣球任意時(shí)刻的動(dòng)量大小都相等,故系統(tǒng)平均動(dòng)量守恒系統(tǒng)平均動(dòng)量守恒。M(L-h)/t-mh/t=0L=(M+m)h/t課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：1.如圖所示：質(zhì)量為m長(zhǎng)為a的汽車由靜止開始從質(zhì)量為M、長(zhǎng)為b的平板車一端行至另一端時(shí)，汽車和平板車的位移大小各為多少？（水平地面光滑）2.質(zhì)量為m半徑為R的小球，放在半徑2R、質(zhì)量2 同的大空心球殼內(nèi)，小球

7、開始靜止在光滑水平面上，當(dāng)小球從圖示位置無(wú)初速地沿內(nèi)壁滾到最低點(diǎn)時(shí)，大球移動(dòng)的距離多大？M(b-a)/M+m; m(b-a)/M+mR/3mM動(dòng)量守恒定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析動(dòng)量守恒定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析 1.如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平桌面上，滑塊的光滑弧面底部與桌面相切，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速度v0向滑塊滾來(lái)，設(shè)小球不能越過(guò)滑塊，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，小球與滑塊的速度各是多少？ 充分利用反證法、極限法找出臨界條件，分析清楚物理過(guò)程結(jié)合動(dòng)量守恒定律進(jìn)行解答2.(優(yōu)化設(shè)計(jì)書)P:227針對(duì)訓(xùn)練題組第5題。3.(優(yōu)化設(shè)計(jì)書)P:49單元同步練習(xí)第15題。爆炸、碰撞和反沖專題爆炸、碰撞和反沖專題基本概

8、念碰撞分類典型例題課堂練習(xí)基本概念：基本概念：1. 爆炸、碰撞和反沖現(xiàn)象，有時(shí)盡管合外力不為零，但是內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，且作用時(shí)間又非常短，故合外力產(chǎn)生的沖量跟內(nèi)力產(chǎn)生的沖量比較都可忽略，即內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，總動(dòng)量近視守恒。2 .碰撞：作用時(shí)間短，作用力大，碰撞過(guò)程中兩物體的位移可忽略。（中學(xué)物理只研究正碰情況）3.反沖：在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí)系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反方向發(fā)生動(dòng)量變化的現(xiàn)象。碰撞分類碰撞分類1.完全彈性碰撞：在彈性力的作用下，系統(tǒng)內(nèi)只發(fā)生機(jī)械能的轉(zhuǎn)移，無(wú)機(jī)械能的損失，稱完全彈性碰撞。2.非彈性碰撞：在非彈性力的作用下，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，機(jī)械

9、能有了損失，稱非彈性碰撞。3.完全非彈性碰撞：在完全非彈性力的作用下，機(jī)械能損失最大（轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等），稱完全非彈性碰撞。碰撞物體粘合在一起，具有相同的速度。兩物體碰撞特例：兩物體碰撞特例：若兩物體碰撞，有一物體是靜止的，v2=0 由(1)(2)可得： 2121212112112121211222211222211221122112vmmmvvmmmmvvmvmvmvmvmvmvmvm(1)(2)可得可分為以下幾種情況分析討論： (1)m1=m2 (2)m1m2 (3)m1m2, v1=v1, v2=2v1碰后m1速度幾乎沒(méi)變，仍按原速度運(yùn)動(dòng) ，質(zhì)量小物體以m1的速度的兩倍向前運(yùn)動(dòng)。(3)m1m

10、2, v1=-v1, v2=0碰后m1被按原來(lái)速率彈回，m2幾乎末動(dòng)。典型例題:(優(yōu)化設(shè)計(jì)書)P：226例2：在光滑水平面上有兩個(gè)在同一直線上運(yùn)動(dòng)的甲球和乙球。甲和乙的動(dòng)量大小相等，質(zhì)量之比為1：5，發(fā)生正碰后甲和乙的動(dòng)量大小之比為1：11，求碰撞前后甲的速度大小之比。1. 判斷碰撞前兩球動(dòng)量方向相同判斷碰撞前兩球動(dòng)量方向相同2.碰后動(dòng)量方向不明確，需分同向、反向討論碰后動(dòng)量方向不明確，需分同向、反向討論3.動(dòng)量守恒后，應(yīng)滿足：動(dòng)量守恒后，應(yīng)滿足：(1)碰撞后，后球的速度不應(yīng)大于前球碰撞后，后球的速度不應(yīng)大于前球(2)碰撞后的總動(dòng)能不應(yīng)大于碰撞前的總動(dòng)能碰撞后的總動(dòng)能不應(yīng)大于碰撞前的總動(dòng)能課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：1.沿水平方向飛行的手榴彈，它的速度是20m/s，此時(shí)，在空中爆炸，分裂成1kg和0.5kg的兩部分，其中0.5kg的那部分以40m/s的速度與原速度反向運(yùn)動(dòng)，則另一部分此時(shí)速率_m/s