第十六章 動(dòng)量守恒定律-三種觀點(diǎn)解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題

1、第十三章 動(dòng)量守恒定律研究動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)基本觀點(diǎn)v0at2ax.(2)牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓第一定律牛頓第一定律牛頓第二定律：牛頓第二定律：F合合_.牛頓第三定律牛頓第三定律2動(dòng)量的觀點(diǎn)動(dòng)量的觀點(diǎn)(1)動(dòng)量定理：動(dòng)量定理：I合合_.(2)動(dòng)量守恒定律：動(dòng)量守恒定律：m1v1m2v2_. mapm1v1m2v23能量的觀點(diǎn)能量的觀點(diǎn)(1)動(dòng)能定理：動(dòng)能定理：W總總_.(2)機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能守恒定律：Ek1Ep1_.(3)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律 EkEk2Ep2二、力學(xué)知識(shí)體系力學(xué)研究的是物體的受力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系經(jīng)典力學(xué)以三條途徑(包括五條重要規(guī)律)建立起二者的聯(lián)系，

2、如下表所示一、解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)觀點(diǎn)對(duì)比二、處理力學(xué)問(wèn)題的三種方法的選用技巧三種方法是牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量關(guān)系、能量關(guān)系若考查的物理量是瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，常用牛頓運(yùn)動(dòng)定律；若研究對(duì)象為一個(gè)系統(tǒng)，首先考慮的是兩個(gè)守恒定律；若考慮的對(duì)象為一個(gè)物體，可優(yōu)先考慮兩個(gè)定理特別是涉及時(shí)間問(wèn)題時(shí)，優(yōu)先考慮的是動(dòng)量定理；而涉及功和位移問(wèn)題時(shí)，優(yōu)先考慮的是動(dòng)能定理兩個(gè)守恒定律和兩個(gè)定理，只考查一個(gè)物理過(guò)程的始末兩個(gè)狀態(tài)，對(duì)中間過(guò)程不需細(xì)究，這正是它們的方便之處，特別是變力問(wèn)題，就更顯示出其優(yōu)越性動(dòng)量與能量的綜合問(wèn)題，是高中力學(xué)最重要的綜合問(wèn)題，也是難度較大的問(wèn)題分析這類(lèi)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)首先建立清晰的物理圖景，抽象出物理模

3、型，選擇物理規(guī)律，建立方程進(jìn)行求解這一部分的主要模型是碰撞，而碰撞過(guò)程，一般都遵從動(dòng)量守恒定律，但機(jī)械能不一定守恒，對(duì)彈性碰撞就守恒，非彈性碰撞就不守恒，總的能量是守恒的對(duì)于碰撞過(guò)程的能量要分析物體間的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換，從而建立碰撞過(guò)程的能量關(guān)系方程根據(jù)動(dòng)量守恒定律和能量關(guān)系分別建立方程，兩者聯(lián)立進(jìn)行求解，是這一部分常用的解決物理問(wèn)題的數(shù)學(xué)方法三、綜合應(yīng)用力學(xué)三大觀點(diǎn)解題的步驟1認(rèn)真審題，明確題目所述的物理情景，確定研究對(duì)象2分析所選研究對(duì)象的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化過(guò)程，畫(huà)出草圖對(duì)于過(guò)程比較復(fù)雜的問(wèn)題，要正確、合理地把全過(guò)程劃分為若干階段，注意分析各階段之間的聯(lián)系3根據(jù)各階段狀態(tài)變化的規(guī)

4、律確定解題方法，選擇合理的規(guī)律列方程，有時(shí)還要分析題目的隱含條件、臨界條件、幾何關(guān)系等列出輔助方程4代入數(shù)據(jù)(統(tǒng)一單位)，計(jì)算結(jié)果，必要時(shí)要對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論(1)當(dāng)金屬小球滑離木質(zhì)滑塊時(shí)，金屬小球和木質(zhì)滑塊的速度各是多大；(2)當(dāng)金屬小球經(jīng)過(guò)木質(zhì)滑塊上的半圓柱形槽的最右端A點(diǎn)時(shí)，金屬小球的速度大小答案：答案：(1)1 m/s(2)0.33 m答案：答案：(1)1 m/s(2)0.75 m1.(2011北京四中)蹦極跳是勇敢者的體育運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)跳臺(tái)時(shí)的速度為零，從自由下落到彈性繩剛好被拉直為第一階段，從彈性繩剛好被拉直到運(yùn)動(dòng)員下降至最低點(diǎn)為第二階段下列說(shuō)法中正確的是()A第一階段重力的沖量和第二

5、階段彈力的沖量大小相等B第一階段重力勢(shì)能的減少量等于第二階段克服彈力做的功C第一階段重力做的功小于第二階段克服彈力做的功D第二階段動(dòng)能的減少量等于彈性勢(shì)能的增加量答案：答案：B3.如右圖所示， 在長(zhǎng)木板 ab 的b 端有固定擋板，木板連同擋板的質(zhì)量為 M4.0 kg，a、b 間距離 s2.0 m， 木板位于光滑水平面上在木板 a 端有一小物塊， 其質(zhì)量 m1.0 kg，小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.10，它們都處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)令小物塊以初速度v04.0 m/s 沿木板向前滑動(dòng)，直到和擋板相碰碰撞后，小物塊恰好回到 a 端而不脫離木板，求碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能答案：答案：2.4 J5(2010廣東

6、理綜廣東理綜)如圖所示如圖所示，一條軌道固定在一條軌道固定在豎直平面內(nèi)豎直平面內(nèi)，粗糙的粗糙的 ab 段水平段水平，bcde 段光滑段光滑，cde 段是以段是以 O 為圓心為圓心、R 為半徑的一小段圓弧為半徑的一小段圓弧，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊 A 和和 B 緊靠在一起緊靠在一起，靜止于靜止于 b處處，A 的質(zhì)量是的質(zhì)量是 B 的的 3 倍倍兩物塊在足夠大的內(nèi)兩物塊在足夠大的內(nèi)力作用下突然分離力作用下突然分離，分別向左分別向左、右始終沿軌道運(yùn)右始終沿軌道運(yùn)動(dòng)動(dòng)B 到到 d 點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向，此時(shí)軌道對(duì)此時(shí)軌道對(duì) B的支持力大小等于的支持力大小等于 B 所受重力的所受重力的34.A 與與 ab 段的動(dòng)段的動(dòng)摩擦因數(shù)為摩擦因數(shù)為 ，重力加速度為重力加速度為 g，求求： 二、彈簧類(lèi)模型對(duì)兩個(gè)(或兩個(gè)以上)物體與彈簧組成的系統(tǒng)在相互作用的過(guò)程中，在能量方面，由于彈簧的形變會(huì)具有彈性勢(shì)能，系統(tǒng)的總動(dòng)能將發(fā)生變化，若系統(tǒng)所受的外力和除彈簧彈力以外的內(nèi)力不做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒若還有其他外力和內(nèi)力做功，這些力做功之和等于系統(tǒng)機(jī)械能改變量做功之和為正，系統(tǒng)總機(jī)械能增加，反之減少在相互作用過(guò)程特征方面