2025屆新高考物理熱點(diǎn)沖刺復(fù)習(xí)：動量守恒定律

2025屆新高考物理熱點(diǎn)沖刺復(fù)習(xí)

動量守恒定律探究守恒量動量在物理學(xué)中，把物體的質(zhì)量

m和速度?的乘積叫做物體的動量p，用公式表示為：p=mv

在國際單位制中，動量的單位是千克米每秒，符號是kg?m/s是狀態(tài)量，與某一時(shí)刻相對應(yīng)1.定義：2.單位：3.三性：(2)瞬時(shí)性:(1)矢量性:方向由速度方向決定，與該時(shí)刻的速度方向相同(3)相對性:物體的動量與參考系的選擇有關(guān)，中學(xué)階段常以地球?yàn)閰⒖枷?.動量變化量動量變化量(1)公式：Δp=mΔ?(2)方向：與Δ?的方向相同(3)預(yù)算：平行四邊形定則動量和動能（1）動量和動能都是描述物體運(yùn)動過程中的某一狀態(tài)。（2）動量是矢量，動能是標(biāo)量。（3）動量與動能的定量關(guān)系：動量發(fā)生變化時(shí)，動能不一定發(fā)生變化，動能發(fā)生變化時(shí)，動量一定發(fā)生變化。動量定理一個(gè)質(zhì)量為m的物體在光滑的水平面上受到恒力F的作用，做勻變速直線運(yùn)動。在初始時(shí)刻物體的速度為v，經(jīng)過一段時(shí)間?t，它的速度變?yōu)関′，那么這個(gè)物體在這段時(shí)間的加速度就是：根據(jù)牛頓第二定律F＝ma，則有：即是：合動量的變化量合力與作用時(shí)間的乘積ff根據(jù)牛頓第二定律F＝ma，則有：合即是：合力與作用時(shí)間的乘積動量的變化量一個(gè)質(zhì)量為m的物體在粗糙的水平面上受到恒力F的作用，動摩擦因數(shù)為μ，做勻變速直線運(yùn)動。在初始時(shí)刻物體的速度為v，經(jīng)過一段時(shí)間?t，它的速度變?yōu)関′，那么物體在這段時(shí)間的加速度就是：動量定理真實(shí)情景2為了獲得更加普遍的結(jié)論，我們現(xiàn)在討論物體受變力的情況。一個(gè)質(zhì)量為m的物體在粗糙的水平面上受到變力F的作用，動摩擦因數(shù)為μ，做變加速直線運(yùn)動。在初始時(shí)刻物體的速度為v，經(jīng)過一段時(shí)間?t，它的速度變?yōu)関′，那么物體在這段時(shí)間內(nèi)：ff將所有方程累加起來，可得：tF將這段時(shí)間分為很多份小時(shí)間，F(xiàn)1Fn每一份時(shí)間內(nèi)可認(rèn)為是勻加速運(yùn)動，則由真實(shí)情景1有：合力與作用時(shí)間的乘積動量的變化量通過上述3種不同的情景，我們可以得到：F?t這個(gè)物理量反映了力的作用對時(shí)間的累積效應(yīng)。物理學(xué)中把力與力的作用時(shí)間的乘積叫作力的沖量（impulse），用字母I表示沖量，則：合力與作用時(shí)間的乘積I＝F?t１、定義：作用在物體上的力和作用時(shí)間的乘積。2、單位：N·S

3、矢量性：方向由力來決定4、沖量是過程量，反映了力對時(shí)間的積累效應(yīng)。沖量動量定理動量定理1.內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于物體的動量變化，這就是動量定理。2.表達(dá)式：或?qū)恿慷ɡ淼睦斫猗賱恿慷ɡ矸从沉撕贤饬Φ臎_量是動量變化的原因.②動量定理的表達(dá)式是矢量式，運(yùn)用動量定理解題時(shí)，要注意規(guī)定正方向.③公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是變力，則F應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.動量守恒定律【推導(dǎo)過程】(1)以物體A為研究對象，根據(jù)動量定理，物體A動量的變化量等于它所受作用力F1的沖量，即光滑F(xiàn)1F2(2)以物體B為研究對象，物體B動量的變化量等于它所受作用力F2的沖量，即(3)根據(jù)牛頓第三定律可知兩個(gè)物體碰撞過程中的每個(gè)時(shí)刻相互作用力(4)整理得動量守恒定律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零，這個(gè)系統(tǒng)的總動量保持不變。2.表達(dá)式：3.條件：①系統(tǒng)不受外力（理想條件）或所受合外力為零（嚴(yán)格條件、實(shí)際條件）②雖然受外力不為零，但內(nèi)力>>外力，且作用時(shí)間極短，爆炸，碰撞類問題（近似條件）③雖然受外力不為零，但某方向上不受外力，則該方向動量守恒。（某方向動量守恒，系統(tǒng)動量實(shí)際不一定守恒）動量守恒定律的普適性2.動量守恒定律不僅適用于宏觀、低速問題，而且適用于高速、微觀的問題。3.動量守恒定律是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,它適用于目前為止物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域。1.動量守恒定律不僅適用于正碰，也適用于斜碰；不僅適用于碰撞，也適用于任何形式的相互作用；不僅適用于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng)。彈性碰撞和非彈性碰撞碰撞后物體的形變完全恢復(fù)，碰撞后系統(tǒng)沒有機(jī)械能損失，碰撞過程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒．1、彈性碰撞：鋼球、玻璃球碰撞時(shí)，機(jī)械能損失很小，它們的碰撞可以看作彈性碰撞。彈性碰撞和非彈性碰撞橡皮泥球之間的碰撞是非彈性碰撞2、非彈性碰撞：碰撞后物體的形變只有部分恢復(fù)，系統(tǒng)有部分機(jī)械能損失。3、完全非彈性碰撞碰撞后兩物體一起以同一速度運(yùn)動．碰撞后物體的形變完全不能恢復(fù)，系統(tǒng)機(jī)械能損失最大．正碰和斜碰碰撞前碰撞后v'1m1m2v'2v1m1m2v1m1m2v'1m1m2v'22.斜碰（非對心碰撞）碰撞前后物體的運(yùn)動方向不在同一直線上,如圖所示碰撞前碰撞后1.正碰（對心碰撞）碰撞前后，物體的運(yùn)動方向在同一直線上。這種碰撞稱為正碰，也叫作對心碰撞或一維碰撞。彈性碰撞的規(guī)律1、動碰靜：

物體m1以速度v1與原來靜止的物體m2發(fā)生彈性碰撞，碰撞后它們的速度分別為v1’

和v2’

。請用m1、m2、v1表示v1’

和v2’

的公式。根據(jù)動量守恒定律彈性碰撞機(jī)械能守恒碰撞后兩個(gè)物體的速度:彈性碰撞的規(guī)律碰撞后兩個(gè)物體的速度:（1）若m1大于m2：則兩球碰撞之后將同方向運(yùn)動；向右運(yùn)動；向右運(yùn)動；若m1遠(yuǎn)大于m2，即m2可忽略：初速度；2倍初速度；彈性碰撞的規(guī)律碰撞后兩個(gè)物體的速度:（2）若m1小于m2：則兩球碰撞之后將反方向運(yùn)動；向左運(yùn)動；向右運(yùn)動；若m1遠(yuǎn)小于m2，即m1可忽略：原速反彈；靜止不動；（3）若m1等于m2：則兩球碰撞之后將互換速度；靜止不動；等于小球1的初速度；碰撞后兩個(gè)物體的速度:彈性碰撞的規(guī)律碰撞的可能性判斷v1m1m2v21.系統(tǒng)動量守恒：2.系統(tǒng)動能不增加：內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力機(jī)械能守恒或損失或者符合實(shí)際情況3.同向運(yùn)動相碰：且碰后至少有一個(gè)物體要反向（不能再次碰撞）碰撞模型中的一、二、三一種臨界：速度相等（系統(tǒng)動能最小，勢能最大，相對位移最大等)兩種類型：彈性碰撞和非彈性碰撞三種現(xiàn)狀：動量守恒、能量守恒和情境限制