2012高中物理 1.1 物體的碰撞 1.2動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律學(xué)案 粵教版選修3-5

1、1.1 物體的碰撞 1.2動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律 學(xué)案（粵教版選修3-5）1碰撞就是兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體在相遇的_時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生非常之強(qiáng)的相互作用，其主要特點(diǎn)是：相互作用時(shí)間_，作用力變化_，作用力峰值_，相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)_外力2(1)按碰撞前后物體的運(yùn)動(dòng)方向是否沿同一直線可將碰撞可分為：正碰：兩物體碰撞時(shí)的速度沿著_方向，稱為正碰斜碰：兩物體碰撞前的相對(duì)速度_上，稱為斜碰(2)按碰撞過程中機(jī)械能是否損失，可將碰撞分為：完全彈性碰撞：兩物體碰后形變能_，且沒有能量_，碰撞前后兩小球構(gòu)成的系統(tǒng)的動(dòng)能_，這種碰撞稱為完全彈性碰撞非彈性碰撞：若兩物體碰撞后它們的形變_原狀，這時(shí)將有一部分動(dòng)能最終會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)開，碰

2、撞前后系統(tǒng)的動(dòng)能_，這種碰撞是非彈性碰撞當(dāng)兩物體碰后合為一體，具有_速度時(shí)，系統(tǒng)損失的能量最大，這種碰撞稱為完全非彈性碰撞3物體受到的力與_的乘積叫做力的沖量，如果用字母I表示力的沖量，則有I_，沖量是矢量，其方向與力的方向相同運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和_的乘積叫做物體的動(dòng)量，其表達(dá)式p_，動(dòng)量是_量，方向與_相同國際單位制中動(dòng)量的單位是_，符號(hào)是_4物體所受合力的沖量等于物體動(dòng)量的_用公式表示為：Ft_，這個(gè)規(guī)律稱為動(dòng)量定理由公式可以看出，在動(dòng)量變化量相同的情況下，力的作用時(shí)間越短，力就越_力的作用時(shí)間越長，力就越_5具有相互作用的物體稱為_，系統(tǒng)內(nèi)物體間的作用力稱為_，系統(tǒng)外的其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力

3、叫做_當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)受到的合外力_時(shí)，系統(tǒng)的總動(dòng)量_，這就是動(dòng)量守恒定律，用公式表示為_6(雙選)關(guān)于動(dòng)量的概念，下列說法正確的是()A動(dòng)量大的物體慣性一定大B動(dòng)量大的物體運(yùn)動(dòng)一定快C動(dòng)量相同的物體運(yùn)動(dòng)方向一定相同D動(dòng)量相同的物體速度小的慣性大7下列關(guān)于動(dòng)量及其變化的說法正確的是()A兩物體的動(dòng)量相等，動(dòng)能也一定相等B物體動(dòng)能發(fā)生變化，其動(dòng)量也一定發(fā)生變化C動(dòng)量變化的方向一定與初、末動(dòng)量的方向都不同D動(dòng)量變化的大小不可能等于初、末狀態(tài)動(dòng)量大小之和8質(zhì)量為m的鋼球自高處落下，以速率v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短，離地的速率為v2.在碰撞過程中，鋼球受到的沖量的方向和大小為()A向下，m(v1v

4、2) B向下，m(v1v2)C向上，m(v1v2) D向上，m(v1v2)【概念規(guī)律練】知識(shí)點(diǎn)一動(dòng)量和沖量1(雙選)下列關(guān)于動(dòng)量的說法正確的是()A質(zhì)量大的物體的動(dòng)量一定大B質(zhì)量和速率都相同的物體的動(dòng)量一定相同C一個(gè)物體的速率改變，它的動(dòng)量一定改變D一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，它的動(dòng)量一定改變2下列說法中正確的是()A物體所受的合外力越大，其動(dòng)量變化一定越大B物體所受的合外力越大，其動(dòng)量一定變化得越快C物體所受的合外力的沖量越大，其動(dòng)量一定越大D物體所受的合外力的沖量越大，其動(dòng)量一定變化得越快知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)量守恒的條件3下列情形中，滿足動(dòng)量守恒條件的是()A鐵錘打擊放在鐵砧上的鐵塊，打擊過程中，鐵錘的

5、動(dòng)量B子彈水平穿過放在光滑桌面上的木塊的過程中，子彈和木塊的總動(dòng)量C子彈水平穿過固定木塊的過程中，子彈和木塊的總動(dòng)量D棒擊壘球的過程中，棒和壘球的總動(dòng)量知識(shí)點(diǎn)三動(dòng)量守恒定律4(雙選)兩個(gè)物體質(zhì)量不同，它們?cè)诤狭榱愕那闆r下相向運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰，下列說法中正確的是()A碰撞后，質(zhì)量小的物體速度變化大B碰撞后，質(zhì)量大的物體速度變化大C若碰撞后連成整體，則整體運(yùn)動(dòng)方向與原來動(dòng)量大的物體運(yùn)動(dòng)方向相同D若碰撞后連成整體，則整體運(yùn)動(dòng)方向與原來速度大的物體運(yùn)動(dòng)方向相同5質(zhì)量為1 kg的銅塊靜止于光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為50 g的小球以1 000 m/s的速率碰到銅塊后，又以800 m/s的速率被反彈回，求銅

6、塊獲得的速度【方法技巧練】一、應(yīng)用動(dòng)量定理解決問題的方法6從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上比掉在泥土上易碎，是因?yàn)榈粼谒嗟厣蠒r(shí)，杯子()A受到的沖量大B受到的作用力大C動(dòng)量的變化量大D動(dòng)量大7水平面上的物體M，在水平恒力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后，撤去水平恒力F，又經(jīng)時(shí)間t后物體停止運(yùn)動(dòng)，則物體所受的摩擦力大小為()AF B. C. D.二、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的方法圖18如圖1所示，在光滑的水平面上有一輛平板車，上面站著一個(gè)人，車以速度v0前進(jìn)已知車的質(zhì)量為m1，人的質(zhì)量為m2，某時(shí)刻人突然向前跳離車，設(shè)人跳離車時(shí)，相對(duì)于車的速度為v，求人跳離后車的速度參考答案課前預(yù)習(xí)練1極短

7、短快大大于2(1)連心線不在連心線(2)完全恢復(fù)損失相等不能完全恢復(fù)熱不再相等共同3力的作用時(shí)間Ft它的速度mv矢速度的方向千克米每秒kg·m·s14改變量mvtmv0大小5系統(tǒng)內(nèi)力外力等于零保持不變m1v10m2v20m1v1m2v26CD物體的動(dòng)量是由速度和質(zhì)量兩個(gè)因素決定的動(dòng)量大的物體質(zhì)量不一定大，慣性也不一定大，A錯(cuò)；同樣，動(dòng)量大的物體速度也不一定大，B也錯(cuò)；動(dòng)量相同指動(dòng)量的大小和方向均相同，而動(dòng)量的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向，故動(dòng)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)方向一定相同，C對(duì)；動(dòng)量相同的物體，速度小的質(zhì)量大，慣性也大，D對(duì)7B8.D課堂探究練1CD根據(jù)動(dòng)量的定義，它是質(zhì)量和速度

8、的乘積，因此它由質(zhì)量和速度共同決定，故A錯(cuò)；又因?yàn)閯?dòng)量是矢量，它的方向與速度的方向相同，而質(zhì)量和速率都相同的物體，其動(dòng)量大小一定相同，但方向不一定相同，故B錯(cuò)，一個(gè)物體的速率改變，則它的動(dòng)量大小就一定改變，故C對(duì)；物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化，則它的速度就一定發(fā)生了變化，它的動(dòng)量也就發(fā)生了變化，故D對(duì)點(diǎn)評(píng)動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向與速度的方向相同2B由表達(dá)式Ftmvtmv0可以看出，物體受到的沖量越大，動(dòng)量的變化量越大，但物體的動(dòng)量不一定大，動(dòng)量變化也不一定快C、D均錯(cuò)誤將公式變形得F，物體所受合外力越大，動(dòng)量變化也就越快B正確點(diǎn)評(píng)物體所受的沖量與力和作用時(shí)間有關(guān)，并且沖量要引起動(dòng)量的變化，滿足Ip.3B4

9、.AC590 m/s，與小球入射的方向相同解析小球和銅塊組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒設(shè)小球質(zhì)量為m，小球碰前速度為v0，碰后速度為v1，銅塊質(zhì)量為M，碰后銅塊速度為v2，取小球入射方向?yàn)檎较颍瑒tmv00mv1Mv2v2 m/s90 m/s點(diǎn)評(píng)動(dòng)量守恒定律的適用條件：(1)系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受的合外力為零；(2)系統(tǒng)所受的合外力不為零，但合外力比內(nèi)力小得多且作用的時(shí)間很短，系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒(如碰撞、爆炸等情況)；(3)系統(tǒng)所受的合外力不為零，但在某一方向上的合外力為零，或在某一方向上的外力比內(nèi)力小得多，則系統(tǒng)只在該方向上動(dòng)量守恒6B由同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上和泥土上時(shí)，速

10、度相同，動(dòng)量相同，D錯(cuò)；最后速度都減為零，動(dòng)量的變化量相同，所受合力的沖量相同，A、C錯(cuò)；落在水泥地上時(shí)作用時(shí)間短，受到的作用力大，B對(duì)7B對(duì)全過程應(yīng)用動(dòng)量定理得Ft2ft0，所以fF.方法總結(jié)應(yīng)用動(dòng)量定理解題的步驟：(1)選取研究對(duì)象(單個(gè)物體或可視為單個(gè)物體的系統(tǒng))；(2)確定所研究的物理過程及其初、末狀態(tài)；(3)分析研究對(duì)象在所研究的物理過程中的受力情況；(4)建立坐標(biāo)系(即規(guī)定正方向)；(5)根據(jù)動(dòng)量定理列方程；(6)解方程，統(tǒng)一單位，進(jìn)行運(yùn)算，求得結(jié)果8v0解析由受力特點(diǎn)可知人與車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒由相對(duì)速度v可建立人、車末速度的關(guān)系選取人和車組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象人跳出車的過程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒取車前進(jìn)方向?yàn)檎较?，假設(shè)人跳出之后車的