《高考風向標》高考物理一輪復(fù)習 專題六 第1講 動量守恒定律及應(yīng)用課件

考綱考點要求熱點考向1.動量、動量守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ

本專題知識在物理學中占有重要地位，但近幾年高考中有所弱化． 1．動量守恒定律的應(yīng)用是本專題的重點、高考熱點，動量、動量的變化量兩個概念常穿插在規(guī)律中考查． 2．在高考題中動量守恒定律常與能量轉(zhuǎn)化與守恒定律結(jié)合，解決碰撞、打擊、反沖、滑塊摩擦等問題，還要重視動量守恒與圓周運動、核反應(yīng)的結(jié)合． 3．探究和驗證碰撞中的動量守恒，在高考實驗考查中出現(xiàn)頻率較高.2.彈性碰撞和非彈性碰撞Ⅰ3.實驗：驗證動量守恒定律專題六碰撞與動量守恒第1講動量守恒定律及應(yīng)用考點1動量、沖量1．動量速度mv速度

(1)定義：運動物體的質(zhì)量和_______的乘積叫做動量，用p表示． (2)表達式：p＝____. (3)單位：由速度單位和質(zhì)量單位共同確定，即kg·m/s. (4)動量是矢量，其方向和______方向相同．動量動能動量的變化量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積物體由于運動而具有的能量物體末動量與初動量的矢量差定義式p＝mv

Δp＝p′－p矢標性矢量標量矢量特點狀態(tài)量狀態(tài)量過程量關(guān)聯(lián)方程(5)動量、動能、動量變化量的比較2.沖量Ft

(1)定義：力和力的作用時間的乘積叫沖量，即I＝____. (2)對沖量的理解 ①沖量是描述力的時間積累效應(yīng)的物理量，是過程量，與時間相對應(yīng)． ②沖量是矢量，其方向由力的方向決定(不能說和力的方向相同)．如果力的方向在作用時間內(nèi)保持不變，那么沖量的方向就和力的方向相同． ③要注意的是：沖量和功不同，恒力在一段時間內(nèi)可能不做功，但一定有沖量．1．(單選)關(guān)于物體的動量和動能，下列說法中正確的是()AA．一物體的動量不變，其動能一定不變B．一物體的動能不變，其動量一定不變C．兩物體的動量相等，其動能一定相等D．兩物體的動能相等，其動量一定相等

2．(雙選)如圖6－1－1所示，質(zhì)量相同的兩個小物體A、B處于同一高度．現(xiàn)使A沿固定的光滑斜面無初速地自由下滑，而使B無初速地自由下落，最后A、B都運動到同一水平地面)BD上．不計空氣阻力．則在上述過程中，A、B兩物體( 圖6－1－1A．所受重力的沖量相同C．所受合力的沖量相同B．所受重力做的功相同D．所受合力做的功相同

解析：兩物體落到地面所用的時間不同，故重力的沖量不相等；兩物體的合力的沖量等于動量的變化，兩物體初動量為零，末動量方向不一樣，故合力的沖量也不相等；根據(jù)機械能的知識可知，B、D答案正確．Δp2、Δp3，則有()圖6－1－2

3．(單選)如圖6－1－2所示，一物體分別沿三個傾角不同的光滑斜面由靜止開始從頂端下滑到底端C、D、E處，三個過程中重力的沖量依次為I1、I2、I3，動量變化量的大小依次為Δp1、

解析：重力的沖量由下落時間決定，三者的下落時間都不一樣，排除C、D；系統(tǒng)中只有重力做功，故根據(jù)能量守恒定律，三者下滑到底端時速度大小相等，所以三者動量的變化量的大小相等，B正確．答案：B考點2動量守恒定律不受外力零

1．內(nèi)容：相互作用的物體組成的系統(tǒng)________或所受外力為___時，這個系統(tǒng)的總動量將保持不變． 2．公式：m1v1＋m2v2＝_________________.3．動量守恒定律成立的條件m1v1′＋m2v2′

(1)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零． (2)系統(tǒng)受外力，但外力遠小于內(nèi)力，可以忽略不計． (3)系統(tǒng)在某一個方向上所受的合外力為零，則該方向上動量守恒． (4)全過程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動量守恒．4．應(yīng)用動量量守恒定律解解題時要注意意“五性”(1)矢量性性：對于作用用前后物體的的運動方向都都在同一直線線上的問題，應(yīng)選選取統(tǒng)一的正正方向，凡是是與選取正方方向相同的動動量為正，相反為為負．(2)同時性性：動量是一一個瞬時量，，動量守恒指指的是系統(tǒng)任任一瞬時的動量守守恒，不同時時刻的動量不不能相加．(3)整體性性：應(yīng)用動量量守恒定律時時，要明確動動量守恒定律律的研究對象是整整個系統(tǒng)，這這個系統(tǒng)的始始末狀態(tài)質(zhì)量量應(yīng)相等．(4)相對性性：由于動量量大小與參考考系的選取有有關(guān)，因此應(yīng)應(yīng)用動量守恒定律律時，應(yīng)注意意各物體的速速度必須是相相對于地面的的速度．(5)普適性性：適用于多多物體系統(tǒng)，，適用于宏觀觀及微觀．4．(單選)一炮艇總質(zhì)量量為M，以速度v0勻速行駛，從從船上以相對海岸的的水平速度v沿前進方向射射出一質(zhì)量為為m的炮彈，發(fā)射炮彈后艇艇的速度為v′，若不計水水的阻力，則則下列各關(guān)系系式中正確的是()A5．如圖6－1－3，，質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量量為M，長為L的靜止小船的右右端，小船的的左端靠在岸岸邊．當他向向左走到船的的左端時，船左端端離岸多遠？？圖6－1－－3考點3碰撞1．碰撞的特特點(1)作用時時間極短，內(nèi)內(nèi)力遠大于外外力，總動量量總是守恒的的．(2)碰撞過過程中，總動動能不增．因因為沒有其他他形式的能量量轉(zhuǎn)化為動能．(3)碰撞過過程中，兩物物體產(chǎn)生的位位移可忽略．．2．碰撞的分分類(1)彈性碰碰撞(或稱完完全彈性碰撞撞)如果在彈性力力的作用下，，只產(chǎn)生機械械能的轉(zhuǎn)移，，系統(tǒng)內(nèi)無機械能的損失失，稱為彈性性碰撞(或稱稱完全彈性碰碰撞)．此類類碰撞過程中，系統(tǒng)動動量和機械能能同時守恒．．(2)非彈性性碰撞如果是非彈性性力作用，使使部分機械能能轉(zhuǎn)化為物體體的內(nèi)能，機械能有了損損失，稱為非非彈性碰撞．．此類碰撞過過程中，系統(tǒng)統(tǒng)動量守恒，機械械能有損失，，即機械能不不守恒．(3)完全非非彈性碰撞如果相互作用用力是完全非非彈性力，則則機械能轉(zhuǎn)化化成的內(nèi)能最大，即機械械能的損失最最大，稱為完完全非彈性碰碰撞．碰撞物物體粘合在一起，，具有同一速速度．此類碰碰撞過程中，，系統(tǒng)動量守守恒，機械能不守恒恒，且機械能能的損失最大大．(3)當質(zhì)量量小的球碰質(zhì)質(zhì)量大的球時時，碰撞后質(zhì)質(zhì)量小的球被被反彈回來．4．判定碰撞撞可能性問題題的分析思路路(1)判定系系統(tǒng)動量是否否守恒．(2)判定物物理情景是否否可行，如追追碰后，前面面物體動量不不能減小，后面物物體動量在原原方向上不能能增加．即追追碰后，后面面物體在原方向的的速度不可能能大于前面物物體的速度．．(3)判定碰碰撞后動能不不增加．6．(雙選)質(zhì)量為M的物塊以速速度v運動，與質(zhì)質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生生正撞，碰碰撞后兩者者的動量正正好相等，，兩者質(zhì)量量之比M/m可能為()ABA．2B．3C．4D．57．(單選)(上海2011屆高三調(diào)研研)從手中豎直直向上拋出出的小球，與水平平天花板碰撞后又又落回到手手中，設(shè)豎豎直向上的的方向為正方向，小小球與天花花板碰撞時時間極短．．若不計空空氣阻力和和碰撞過程中動能能的損失，，則下列圖圖象中能夠夠描述小球球從拋出到到落回手中整個過過程的運動動規(guī)律的是是()C解析：小球做豎直直上拋運動動，向上為為正方向，，故速度時時間圖象為縱截截距為正、、斜率為負負的直線；；與天花板板相撞且不不計動能損失與空空氣摩擦，，故速度不不能取零且且返回時圖圖象應(yīng)與上上拋圖象關(guān)于橫軸軸某點對稱稱，只有C選項正確．．)則A、B組成的系統(tǒng)統(tǒng)動能損失失最大的時時刻是(圖6－1－48．(單選)如圖6－－1－4所所示，物物體A靜止在光滑滑的水平面面上，A的左邊固定定有輕質(zhì)彈彈簧，與A質(zhì)量相等的的物體B以速度v，向A運動并與彈彈簧發(fā)生碰碰撞，A、B始終沿同一一直線運動動，A．A開始運動時C．B的速度等于于零時B．A的速度等于于v時D．A和B的速度相等等時解析：當兩者速度度相等時，，系統(tǒng)彈性性勢能最大大，故機械械能在該時刻損損失最大．．答案：D熱點1碰撞、爆炸炸中的動量量守恒圖6－1－51．(2010年深圳一模模)如圖6－1－6所示，，ABCDE是由三部分光滑軌軌道平滑連連接在一起起組成的，，AB為水平軌道道，BCD是半徑為R的半圓弧軌軌道，DE是半徑為2R的圓弧軌道道，BCD與DE相切在軌道道最高點D，R＝0.6m．質(zhì)量量為M＝0.99kg的的小物塊，靜靜止在AB軌道上，一一顆質(zhì)量為為m＝0.01kg子子彈水平平射入物塊但但未穿出，，物塊與子子彈一起運運動，恰能能貼著軌道道內(nèi)側(cè)通過最高點點從E點飛出．取取重力加速速度g＝10m/s2，求：(1)物塊塊與子彈一一起剛滑上上圓弧軌道道B點的速度；；(((((2)子彈彈擊中物塊塊前的速度度；(3)系統(tǒng)統(tǒng)損失的機機械能．圖6－1－6熱點2動量守恒與與能量守恒恒綜合題圖6－1－7在一個系統(tǒng)統(tǒng)中，合外外力為零，，過程動量量守恒，但存在內(nèi)力力做功的問問題，內(nèi)力力做功則能能量發(fā)生轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化．一般般是動能與其他形形式能的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化，如內(nèi)內(nèi)力為摩擦擦力，動能能與內(nèi)能轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化；彈簧彈力做做功，動能能與彈性勢勢能相互轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化；重力力做功，重重力勢能與動能相相互轉(zhuǎn)化．．只要抓住住過程中能能量轉(zhuǎn)化關(guān)關(guān)系，判斷斷出哪個過程中動動量守恒，，這類問題題就不難解解決．2．(2010年湛江二模模)如圖6－1－8所示，，固定在地地面上的光滑圓弧面面與車C的上表面平平滑相接，，在圓弧面面上有一個個滑塊A，其質(zhì)量為為mA＝2kg，在距車車的水平面面高h＝1.25m處處由靜止下滑，車C的質(zhì)量為mC＝6kg，在車C的左端有一一個質(zhì)量mB＝2kg的滑塊塊B，滑塊A與B均可看做質(zhì)質(zhì)點，滑塊塊A與B碰撞后粘合一起起共同運動動，最終沒沒有從車C上滑出，已已知滑塊A和B與車C的動摩擦因因數(shù)均為μ＝0.5，，車C與水平地面面的摩擦忽忽略不計．g取10m/s2.求：(1)滑塊塊A滑到圓弧面面末端時的速度度大小．(2)滑塊塊A與B碰撞后瞬間間的共同速速度的大?。?3)車C的最短長度度．圖6－1－83．(2010年深圳二模模)如圖6－1－9所示，，MN為3m寬的小溝，M點左側(cè)1m處處有一5m高高的平臺與與半徑為1.25m的的圓弧底部相相切，平臺臺表面與圓圓軌道都光光滑，一質(zhì)質(zhì)量為3kg的的B球靜止在平平臺上．現(xiàn)現(xiàn)讓一小球球A從圓弧左側(cè)側(cè)與圓心等等高處靜止止釋放，A球下滑至平平臺并與B球發(fā)生碰撞撞．A、B兩球可視為為質(zhì)點，g＝10m/s2.求：(1)A球到達圓弧底端時時的速度；；(2)要使使碰后兩球球剛好落在在小溝兩側(cè)側(cè)，A球的的可可能能質(zhì)質(zhì)量量．．圖6－－1－－9易錯錯點點：：動動量量守守恒恒過過程程分分析析【例例1】如圖圖6－1－－10所所示示，，帶帶有有光光滑滑的的半半徑徑為為R的四四分分之一一圓圓弧弧軌軌道道的的滑滑塊塊靜靜止止在在光光滑滑水水平平面面上上，，此此滑滑塊塊的