高中物理 第16章 動(dòng)量守恒定律章末小結(jié)課件 新人教選修35

1、2021/8/11 星期三1成才之路 物理路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索人教版 選修3-5 2021/8/11 星期三2動(dòng)量守恒定律第十六章2021/8/11 星期三3章 末 小 結(jié)第十六章2021/8/11 星期三4規(guī) 律 方 法2觸 及 高 考3考 題 探 析4臨 場 練 兵5知 識(shí) 結(jié) 構(gòu)12021/8/11 星期三5知 識(shí) 結(jié) 構(gòu)2021/8/11 星期三62021/8/11 星期三72021/8/11 星期三8規(guī) 律 方 法2021/8/11 星期三9一、動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量變化量的比較2021/8/11 星期三102021/8/11 星期三11二、動(dòng)量定理的應(yīng)用1定性解釋一些物理現(xiàn)象在

2、動(dòng)量變化一定的情況下，如果需要增大作用力，必須縮短作用時(shí)間。如果需要減小作用力，必須延長作用時(shí)間，這就是緩沖作用。2021/8/11 星期三122定量計(jì)算在用動(dòng)量定理計(jì)算有關(guān)問題時(shí)，要注意力必須是物體所受的合外力，以及動(dòng)量定理的矢量性，求解前先規(guī)定正方向，再簡化為代數(shù)運(yùn)算(一維碰撞時(shí))。3動(dòng)量定理是解決動(dòng)力學(xué)問題的一種重要方法對(duì)于只涉及物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間而不涉及加速度的問題，用動(dòng)量定理要比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題方便得多。2021/8/11 星期三132021/8/11 星期三142021/8/11 星期三152021/8/11 星期三16點(diǎn)評(píng)：物體的動(dòng)量變化與物體所受合外力的沖量有關(guān)，因此解決這一類問題

3、要注意研究對(duì)象和研究過程中物體的受力分析。2021/8/11 星期三17三、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用1守恒條件(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。2021/8/11 星期三182三種常見表達(dá)式(1)pp(系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量p等于相互作用后的總動(dòng)量p)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)的三種常見形式：am1v1m2v2m1v1m2v2(適用于作用前后都運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng))。b0m1v1m2v2(適用于原來靜止的兩個(gè)物體組成的

4、系統(tǒng)，比如爆炸、反沖等，兩者速率及位移大小與各自質(zhì)量成反比)。2021/8/11 星期三19cm1v1m2v2(m1m2)v(適用于兩物體作用后結(jié)合為一體或具有相同速度的情況，完全非彈性碰撞)。(2)p0(系統(tǒng)總動(dòng)量不變)。(3)p1p2(相互作用的兩物體組成的系統(tǒng)，兩物體動(dòng)量增量大小相等、方向相反)。2021/8/11 星期三203動(dòng)量守恒定律在多物體問題及臨界問題中的應(yīng)用(1)對(duì)于兩個(gè)以上的物體組成的物體系正確分析相互作用過程中各物體狀態(tài)的變化情況，建立運(yùn)動(dòng)模型。分清作用過程的各個(gè)階段和聯(lián)系各階段的狀態(tài)量。合理選取研究對(duì)象，既要符合動(dòng)量守恒的條件，又要便于解題。2021/8/11 星期三2

5、1(2)對(duì)于臨界問題在動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用中，常常會(huì)遇到相互作用的兩物體相距最近，避免相碰和物體開始反向運(yùn)動(dòng)等臨界問題。這類問題的求解關(guān)鍵是充分利用反證法、極限法分析物體的臨界狀態(tài)，挖掘問題中隱含的臨界條件，選取適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)和過程，運(yùn)用動(dòng)量守恒定律進(jìn)行解答。2021/8/11 星期三222021/8/11 星期三232021/8/11 星期三24四、彈性碰撞與非彈性碰撞1碰撞的種類及特點(diǎn)分類標(biāo)準(zhǔn)種類特點(diǎn)能量是否守恒彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒非彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能有損失完全非彈性碰撞動(dòng)量守恒，機(jī)械能損失最大碰撞前后動(dòng)量是否共線對(duì)心碰撞(正碰)碰撞前后速度共線非對(duì)心碰撞(斜碰)碰撞前后速度不共線

6、2021/8/11 星期三252碰撞和爆炸的比較名稱比較項(xiàng)目爆炸碰撞相同點(diǎn)過程特點(diǎn)都是物體間的相互作用突然發(fā)生，相互作用的力為變力，作用時(shí)間很短，平均作用力很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)所受的外力，所以可以認(rèn)為碰撞、爆炸過程中系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。能量情況都滿足能量守恒，總能量保持不變不同點(diǎn)動(dòng)能、機(jī)械能情況有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能會(huì)增加，機(jī)械能不守恒。彈性碰撞時(shí)動(dòng)能不變，非彈性碰撞時(shí)動(dòng)能要損失，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，動(dòng)能減少，機(jī)械能不守恒。2021/8/11 星期三263.反沖運(yùn)動(dòng)(1)反沖運(yùn)動(dòng)是相互作用的物體之間的作用力與反作用力產(chǎn)生的效果。(2)反沖運(yùn)動(dòng)的過程中，如果合外力為零或外力的作用遠(yuǎn)小于物體間的相

7、互作用力，可利用動(dòng)量守恒定律來處理。2021/8/11 星期三272021/8/11 星期三28(1)計(jì)算與C碰撞前瞬間AB的速度；(2)根據(jù)AB與C的碰撞過程分析k的取值范圍，并討論與C碰撞后AB的可能運(yùn)動(dòng)方向。2021/8/11 星期三292021/8/11 星期三30代入數(shù)據(jù)解得：k6此時(shí)AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反若AB與C發(fā)生碰撞后AB的速度為0，由動(dòng)量守恒定律得2mv2kmv代入數(shù)據(jù)解得k4總上所述得 當(dāng)2k4時(shí)，AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相同當(dāng)k4時(shí)，AB的速度為0當(dāng)4k6時(shí)，AB的運(yùn)動(dòng)方向與C相反。答案：見解析2021/8/11 星期三31觸 及 高 考2021/8/11 星期三321動(dòng)量守

8、恒定律屬于高考熱點(diǎn)，動(dòng)量概念的考查也是個(gè)重點(diǎn)。2以碰撞、反沖、爆炸、相互摩擦打滑等為情景，與能量轉(zhuǎn)化與守恒定律結(jié)合起來考查在高考題中出現(xiàn)頻率較高。3動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律在實(shí)際生活、生產(chǎn)、 新科技中的應(yīng)用等題目在高考中可能增加。據(jù)此在學(xué)習(xí)中要重視這部分基本概念、基本理論的理解，并培養(yǎng)用其定性分析討論問題的能力。2021/8/11 星期三33考 題 探 析2021/8/11 星期三342021/8/11 星期三352021/8/11 星期三362021/8/11 星期三37聯(lián)立式并代入數(shù)據(jù)得v21m/s由于冰塊與斜面體分離后的速度與小孩推出冰塊后的速度相同且處在后方，故冰塊不能追上小孩。答案：(

9、1)20kg(2)冰塊不能追上小孩點(diǎn)評(píng)：本題是能量與動(dòng)量的綜合應(yīng)用，意在考查考生應(yīng)用動(dòng)量守恒定律及功能關(guān)系綜合解題的能力。2021/8/11 星期三38臨 場 練 兵2021/8/11 星期三392021/8/11 星期三40C衛(wèi)星在軌道1的任何位置都具有相同加速度D衛(wèi)星在軌道2的任何位置都具有相同動(dòng)量答案：B2021/8/11 星期三41答案：A2021/8/11 星期三422021/8/11 星期三43答案：守恒；不守恒2021/8/11 星期三44解析：輕繩斷開前，A、B做勻速運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)受到的拉力F和摩擦力平衡，合外力等于零，即FfAfB0，所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒；當(dāng)輕繩斷開B靜止之前，A、B系統(tǒng)的受力情況不變，即FfAfB0，所以系統(tǒng)的動(dòng)量依然守恒；當(dāng)B靜止后，系統(tǒng)的受力情況發(fā)生改變，即F