高中人教物理選擇性必修一第一章 動量守恒定律章末復(fù)習(xí)（課件）新教材同步備課

1、人教版 必修第一冊章末復(fù)習(xí)第一章 動量守恒定律 動量及動量定理 010203動量守恒定律的應(yīng)用 考點簡介一、動量及動量定理1、動量、動能及動量變化量的比較例1(多選)關(guān)于動量的變化，下列說法中正確的是 ( )A做直線運動的物體速度增大時，動量的增量p的方向與運動方向相同B做直線運動的物體速度減小時，動量的增量p的方向與運動方向相反C物體的速度大小不變時，動量的增量p為零D物體做平拋運動時，動量的增量一定不為零ABD一、動量及動量定理【解析】當(dāng)做直線運動的物體的速度增大時，其末態(tài)動量p2大于初態(tài)動量p1，由矢量的運算法則可知pp2p10，與物體運動方向相同，如圖(a)所示，所以A選項正確。當(dāng)做直

2、線運動的物體速度減小時，p2p1，如圖(b)所示，p與p1(或p2)方向相反，與運動方向相反，故B選項正確。當(dāng)物體的速度大小不變時，其方向可能變化，也可能不變化，故動量可能不變化即p0，也可能動量大小不變而方向變化，此種情況p0，故C選項錯誤。當(dāng)物體做平拋運動時，速度的大小和方向變化，即動量一定變化，p一定不為零，如圖(c)所示，故D選項正確。一、動量及動量定理一、動量及動量定理例2如圖所示，一質(zhì)量為m的滑塊沿光滑的水平面以速度v0運動。遇到豎直的墻壁被反彈回來，返回的速度變?yōu)関0，則以下說法正確的是()B一、動量及動量定理一、動量及動量定理2.動量定理的兩個重要應(yīng)用(1)應(yīng)用Ip求變力的沖量

3、如果物體受到大小或方向改變的力的作用，則不能直接用IFt求變力的沖量，可以求出該力作用下物體動量的變化p，等效代換變力的沖量I。(2)應(yīng)用pFt求動量的變化在曲線運動中，速度方向時刻在變化，求動量變化(pp2p1)需要應(yīng)用矢量運算方法，計算比較復(fù)雜，如果作用力是恒力，可以求恒力的沖量，等效代換動量的變化。一、動量及動量定理例3(2020濟寧質(zhì)檢)1998年6月18日，國產(chǎn)轎車在清華大學(xué)汽車工程研究所進行的整車安全性碰撞試驗取得成功，被譽為“中國轎車第一撞”。在碰撞過程中，關(guān)于安全氣囊對駕駛員保護作用的說法正確的是()A減小了駕駛員的動量變化量B減小了駕駛員的動量變化率C減小了駕駛員受到撞擊力的

4、沖量D延長了撞擊力的作用時間，從而使得駕駛員的動量變化量更大B一、動量及動量定理【解析】在碰撞過程中，駕駛員的動量變化量是一定的，而使用安全氣囊后增加了撞擊力作用的時間，根據(jù)動量定理Ftp可知，安全氣囊可以減小駕駛員受到的沖擊力，即減小了駕駛員的動量變化率，故B正確，A、C、D錯誤。一、動量及動量定理例4、最近，我國為“長征九號”研制的大推力新型火箭發(fā)動機聯(lián)試成功，這標(biāo)志著我國重型運載火箭的研發(fā)取得突破性進展。若某次實驗中該發(fā)動機向后噴射的氣體速度約為3 km/s，產(chǎn)生的推力約為4.8106 N，則它在1 s時間內(nèi)噴射的氣體質(zhì)量約為()A1.6102 kg B1.6103 kgC1.6105

5、kg D1.6106 kgB一、動量及動量定理解析：根據(jù)動量定理有Ftmv0，解得 1.6103 kg/s，所以選項B正確。一、動量及動量定理方法總結(jié)(1)用動量定理解題的基本思路(2)對過程較復(fù)雜的運動，可分段用動量定理，也可整個過程用動量定理。二、動量守恒定律的應(yīng)用一、動量守恒定律1動量守恒定律的內(nèi)容如果一個系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變。2動量守恒的數(shù)學(xué)表達(dá)式(1)pp(系統(tǒng)相互作用前總動量p等于相互作用后總動量p)。(2)p0(系統(tǒng)總動量變化為零)。(3)p1p2(相互作用的兩個物體組成的系統(tǒng)，兩物體動量增量大小相等，方向相反)。二、動量守恒定律的應(yīng)用

6、3動量守恒的條件(1)系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零時，系統(tǒng)的動量守恒。(2)系統(tǒng)所受外力之和不為零，但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時系統(tǒng)動量近似守恒。(3)系統(tǒng)所受外力之和不為零，但在某個方向上所受合外力為零或不受外力，或外力可以忽略，則在這個方向上，系統(tǒng)動量守恒。二、動量守恒定律的應(yīng)用二、碰撞、反沖和爆炸1碰撞(1)概念：碰撞是指物體間的相互作用持續(xù)時間很短，而物體間相互作用力很大的現(xiàn)象。(2)特點：在碰撞現(xiàn)象中，一般都滿足內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，可認(rèn)為相互碰撞的物體組成的系統(tǒng)動量守恒。二、動量守恒定律的應(yīng)用(3)分類：二、動量守恒定律的應(yīng)用2.反沖運動(1)物體在內(nèi)力作用下分裂為兩個不同部分，并且這兩部分向

7、相反方向運動的現(xiàn)象。(2)反沖運動中，相互作用力一般較大，通?？梢杂脛恿渴睾愣蓙硖幚?。3爆炸問題(1)爆炸與碰撞類似，物體間的相互作用力很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)所受的外力，所以系統(tǒng)動量守恒。(2)爆炸過程中位移很小，可忽略不計，作用后從相互作用前的位置以新的動量開始運動。二、動量守恒定律的應(yīng)用例5、(多選)如圖所示，在光滑的水平面上有一輛平板車，人和車都處于靜止?fàn)顟B(tài)。一個人站在車上用大錘敲打車的左端，在連續(xù)的敲打下，下列說法正確的是()A車左右往復(fù)運動B車持續(xù)向右運動C大錘、人和平板車組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒D當(dāng)大錘停止運動時，人和車也停止運動ACD二、動量守恒定律的應(yīng)用【解析】把人和車看成一個

8、整體，用大錘連續(xù)敲打車的左端，根據(jù)系統(tǒng)水平方向受力為零，則沿該方向動量守恒，又由系統(tǒng)水平方向總動量為零，則當(dāng)錘頭敲打下去時，大錘向右運動，小車就向左運動，抬起錘頭時大錘向左運動，小車向右運動，所以平板車在水平面上左右往復(fù)運動，當(dāng)大錘停止運動時，人和車也停止運動，A、C、D正確。二、動量守恒定律的應(yīng)用例6、(2020鄭州高三質(zhì)量預(yù)測)如圖所示，質(zhì)量為m245 g的物塊(可視為質(zhì)點)放在質(zhì)量為M0.5 kg的木板左端，足夠長的木板靜止在光滑水平面上，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為0.4。質(zhì)量為m05 g的子彈以速度v0300 m/s沿水平方向射入物塊并留在其中(時間極短)，g取10 m/s2。子彈射入

9、后，求：(1)子彈進入物塊后子彈和物塊一起向右滑行的最大速度v1；(2)木板向右滑行的最大速度v2。二、動量守恒定律的應(yīng)用【答案】(1)6 m/s(2)2 m/s【解析】(1)子彈進入物塊后一起向右滑行的初速度即為物塊的最大速度，由動量守恒可得m0v0(m0m)v1，解得v16 m/s。(2)當(dāng)子彈、物塊、木板三者同速時，木板的速度最大，由動量守恒定律可得(m0m)v1(m0mM)v2，解得v22 m/s。三、動量守恒定律與能量守恒定律的綜合應(yīng)用例7.(2019寧夏石嘴山三中期末)兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2 kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v6 m/s的速度在光滑的水平地面上運動，質(zhì)量為4 kg的物塊C靜止在前方，如圖所示，B與C碰撞后二者會粘連在一起運動。則下列說法正確的是()AB、C碰撞剛結(jié)束時的共同速度為3 m/sB彈簧的彈性勢能最大時，物塊A的速度為3 m/sC彈簧的彈性勢能最大值為36 JD彈簧再次恢復(fù)原長時A、B、C三物塊速度相同B三、動量守恒定律與能量守恒定律的綜合應(yīng)用三