高考物理知識(shí)體系總論：動(dòng)量定理動(dòng)量守恒

學(xué)霸推薦動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒知識(shí)體系梳理Steve林森老師優(yōu)秀同齡人的陪伴

讓你的青春少走彎路動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒部分是選修3-5的重點(diǎn)內(nèi)容，主要考察內(nèi)容就是對(duì)碰撞過程等的理解與動(dòng)量定理的應(yīng)用，同學(xué)要重視條件和特點(diǎn)，在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行題型鞏固。使用說明-內(nèi)容說明01目

錄梳理知識(shí)體系CONTENTS02解決經(jīng)典問題實(shí)例PA

RT

1梳理知識(shí)體系DREAMOFTHEFUTURE動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒大

致

框

架動(dòng)量、動(dòng)量定理動(dòng)量守恒定律彈性碰撞和非彈性碰撞動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒動(dòng)量定理的理解與應(yīng)用考點(diǎn)動(dòng)量守恒定律的條件及應(yīng)用碰撞模型的規(guī)律及應(yīng)用動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒1.動(dòng)量(1)定義：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做物體的動(dòng)量，通常用p來表示。(2)表達(dá)式：p＝mv。大

致

框

架(3)單位：kg·m/s。(4)標(biāo)矢性：動(dòng)量是矢量，其方向和速度方向相同。動(dòng)量、動(dòng)量定理2.沖量(1)定義：力和力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量。(2)表達(dá)式：I＝Ft。單位：N·s。(3)標(biāo)矢性：沖量是矢量，它的方向由力的方向決定。動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒定律彈性碰撞和非彈性碰撞動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒大

致

框

架動(dòng)量、動(dòng)量定理1.內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為0，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2.表達(dá)式：m

v

＋m

v

＝m

v

′＋m

v

′或p＝p′。1

11

12

22

23.適用條件動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒定律(1)理想守恒：系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒。(2)近似守恒：系統(tǒng)受到的合力不為零，但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)量可近似看成守恒。(3)分方向守恒：系統(tǒng)在某個(gè)方向上所受合力為零時(shí)，系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒。彈性碰撞和非彈性碰撞動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒大

致

框

架1.碰撞動(dòng)量、動(dòng)量定理碰撞是指物體間的相互作用持續(xù)時(shí)間很短，而物體間的相互作用力很大的現(xiàn)象。2.特點(diǎn)在碰撞現(xiàn)象中，一般都滿足內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為相互碰撞的系統(tǒng)動(dòng)量守恒。3.分類動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒定律彈性碰撞和非彈性碰撞動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒大

致

框

架1.應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)(1)動(dòng)量定理的研究對(duì)象是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)(或可視為一個(gè)物體的系統(tǒng))。動(dòng)量定理的理解與應(yīng)用(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式，在一維情況下，各個(gè)矢量必須選同一個(gè)正方向。2.動(dòng)量定理的三大應(yīng)用(1)用動(dòng)量定理解釋現(xiàn)象考點(diǎn)動(dòng)量守恒定律的條件及應(yīng)用碰撞模型的規(guī)律及應(yīng)用①物體的動(dòng)量變化一定，此時(shí)力的作用時(shí)間越短，力就越大；時(shí)間越長(zhǎng)，力就越小。②作用力一定，此時(shí)力的作用時(shí)間越長(zhǎng)，動(dòng)量變化越大；力的作用時(shí)間越短，動(dòng)量變化越小。(2)應(yīng)用I＝Δp求變力的沖量。(3)應(yīng)用Δp＝F·Δt求恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)中物體動(dòng)量的變化量。動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒大

致

框

架1.動(dòng)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。動(dòng)量定理的理解與應(yīng)用(3)實(shí)際條件：系統(tǒng)所受合外力為0。(4)近似條件：系統(tǒng)內(nèi)各物體間相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)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(dòng)量守恒?？键c(diǎn)動(dòng)量守恒定律的條件及應(yīng)用碰撞模型的規(guī)律及應(yīng)用2.動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式(1)m

v

＋m

v

＝m

v

′＋m

v

′，相互作用的兩個(gè)1

11

12

22

2物體組成的系統(tǒng)，作用前的動(dòng)量和等于作用后的動(dòng)量和。(2)Δp

＝－Δp

，相互作用的兩個(gè)物體動(dòng)量的增21量等大反向。(3)Δp＝0，系統(tǒng)總動(dòng)量的增量為零。動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒大

致

框

架動(dòng)量定理的理解與應(yīng)用碰撞現(xiàn)象滿足的規(guī)律(1)動(dòng)量守恒定律?？键c(diǎn)動(dòng)量守恒定律的條件及應(yīng)用碰撞模型的規(guī)律及應(yīng)用(2)機(jī)械能不增加。(3)速度要合理。①若碰前兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v

＞v

，碰前后后原來在前的物體速度一定增大，若碰后兩物體同向運(yùn)動(dòng)，則應(yīng)有v

′≥v

′。后前②碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變。動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒知識(shí)樹原圖PA

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2利用知識(shí)體系框架來解題DREAMOFTHEFUTURE經(jīng)典例題1從高處跳到低處時(shí)，為了安全，一般都是讓腳尖著地，這樣做是為了(??)A.減小沖量B.減小動(dòng)量的變化量C.增大與地面的沖擊時(shí)間，從而減小沖力D.增大人對(duì)地面的壓強(qiáng)，起到安全作用答案解析1答案解析：腳尖先著地，接著逐漸到整只腳著地，延長(zhǎng)了人落地時(shí)動(dòng)量變化所用的時(shí)間，由動(dòng)量定理可知，人落地動(dòng)量變化量一定，這樣就減小了地面對(duì)人的沖力，故C正確。經(jīng)典例題2如圖，兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，滑塊A的質(zhì)量為m，速度大小為2v

，方向向右，滑塊B的質(zhì)量為2m，速度大小為v

，方向向左，00兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是(??)A.A和B都向左運(yùn)動(dòng)B.A和B都向右運(yùn)動(dòng)C.A靜止，B向右運(yùn)動(dòng)D.A向左運(yùn)動(dòng)，B向右運(yùn)動(dòng)答案解析2答案解析：對(duì)A、B系統(tǒng)，由于發(fā)生彈性碰撞，故碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，由于m2v

－2mv

＝0，故碰后A、B不可能同向00運(yùn)動(dòng)或一個(gè)靜止，另一個(gè)運(yùn)動(dòng)或兩個(gè)都靜止，而只能是A、B都反向運(yùn)動(dòng)，故D正確。經(jīng)典例題3物體在恒定的合力F作用下做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間Δt1內(nèi)速度由0增大到v，在時(shí)間Δt

內(nèi)速度由v增大到2v。設(shè)F在Δt

內(nèi)做的功是W

，沖量是I

；2111在Δt

內(nèi)做的功是W

，沖量是I

；那么(??)222A.I

＜I

，W

＝W1

2

1

2B.I

＜I

，W

＜W1

2

1

2C.I

＝I

，W

＝W1

2

1

2D.I

＝I

，W

＜W1

2

1

2答案解析3答案解析：I

＝FΔt

＝mv，I

＝FΔt

＝2mv－mv＝mv，所以沖量相同，2112由動(dòng)能定理W

＝mv2/2，W

＝4mv2/2－mv2/2＝3mv2/2，所以W

＜W

，1122故D正確。經(jīng)典例題4答案解析4PA

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3回顧落實(shí)DREAMOFTHEFUTURE要點(diǎn)①動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒是矢量公式，可以應(yīng)用在某個(gè)方向上；②動(dòng)量守恒的條件是合外力為零或者不受