2020版高考物理一輪復(fù)習(xí)名師課件：專題七-碰撞與動(dòng)量守恒-

專題七碰撞與動(dòng)量守恒專題七碰撞與動(dòng)量守恒考情精解讀A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)目錄CONTENTS考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律考情精解讀A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)目錄考綱要求命題規(guī)律命題分析方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法B.方法幫·題型全突破C.考法幫·考向全掃描考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題考向3考查實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律問題物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法方法2動(dòng)量守恒定律的理解及3考情精解讀考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒考情精解讀考綱要求物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒1.動(dòng)量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ2.彈性碰撞和非彈性碰撞Ⅰ3.實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律說明:碰撞與動(dòng)量守恒只限于一維考綱要求1.動(dòng)量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ考綱要求核心考點(diǎn)考題取樣考向必究1.動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用2017全國Ⅲ,T202016全國Ⅰ,T35(2)通過F-t圖象考查動(dòng)量定理(考向1)應(yīng)用動(dòng)量定理分析求解噴泉頂玩具問題(考向1)2.動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用2017全國Ⅰ,T142016全國Ⅱ,T35(2)2015全國Ⅰ,T35(2)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律考查火箭點(diǎn)火升空(考向2)考查應(yīng)用動(dòng)量守恒定律及功能關(guān)系綜合解題的能力(考向2)考查三個(gè)物體碰撞的動(dòng)量守恒問題(考向2)3.動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題2017天津,T102016全國Ⅲ,T35(2)以滑輪模型為載體考查動(dòng)量守恒(考向2)考查動(dòng)量守恒定律在多過程問題中的綜合應(yīng)用(考向2)4.實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律2014全國Ⅱ,T35(2)考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)(考向3)命題規(guī)律核心考點(diǎn)考題取樣考向必究1.動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用2017年《考試大綱》將選修3-5模塊改為必考內(nèi)容,凸顯本專題在高考中的重要位置.未來命題主要考查動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律的典型應(yīng)用.特別是與能量相結(jié)合,聯(lián)系生活實(shí)際的綜合問題,應(yīng)予以高度關(guān)注命題分析預(yù)測2017年《考試大綱》將選修3-5模塊改為必考內(nèi)容,凸顯本專A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)1.對動(dòng)量、沖量概念的理解(1)動(dòng)量和沖量的比較考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用

動(dòng)量沖量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積力與力的作用時(shí)間的乘積公式及單位公式:p=mv單位:kg·m/s公式:I=Ft單位:N·s方向性矢量,方向與速度方向相同矢量,方向與力的方向相同說明①瞬時(shí)量,描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);②具有相對性,一般以地面為參考系①過程量,表示力在一段時(shí)間內(nèi)的積累效果;②沖量的大小與物體是否運(yùn)動(dòng)無關(guān)1.對動(dòng)量、沖量概念的理解考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解(2)動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量變化量的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

動(dòng)量動(dòng)能動(dòng)量變化量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物體末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差定義式p=mvΔp=p'-p標(biāo)矢性矢量標(biāo)量矢量特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量過程量關(guān)聯(lián)方程聯(lián)系①對于給定的物體,若動(dòng)能發(fā)生變化,則動(dòng)量一定發(fā)生變化;若動(dòng)量發(fā)生變化,則動(dòng)能不一定發(fā)生變化②動(dòng)量和動(dòng)能都是相對量,都與參考系的選取有關(guān),通常選取地面為參考系(2)動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量變化量的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量(3)沖量和功的區(qū)別物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

沖量功公式I=FΔtW=Fs標(biāo)矢性矢量標(biāo)量意義力對時(shí)間的積累,在F-t圖象中可以用面積表示力對位移的積累,在F-x圖象中可以用面積表示正負(fù)正負(fù)表示與正方向相同或相反正負(fù)表示動(dòng)力做功或阻力做功作用效果改變物體的動(dòng)量改變物體的動(dòng)能(3)沖量和功的區(qū)別物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

沖量功公2.動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用(1)動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒類別動(dòng)量定理動(dòng)能定理公式F合(t'-t)=mv'-mv標(biāo)矢性矢量式標(biāo)量式因果關(guān)系因合外力的沖量合外力的功(總功)果動(dòng)量的變化動(dòng)能的變化相同點(diǎn)①公式中的力都是指物體所受的合外力②動(dòng)量定理和動(dòng)能定理都注重初末狀態(tài),而不注重過程,因此都可以用來求變力作用的結(jié)果(變力的沖量或變力做功)③研究對象可以是一個(gè)物體,也可以是一個(gè)系統(tǒng);研究過程可以是整個(gè)過程,也可以是某一段過程2.動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒類別動(dòng)

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒1.動(dòng)量守恒定律(1)動(dòng)量守恒定律內(nèi)容如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受的外力的矢量和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.(2)動(dòng)量守恒定律的適用條件①系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零——理想守恒.②系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,如碰撞、爆炸,外力可以忽略不計(jì)——近似守恒.③系統(tǒng)在某一方向上不受外力或所受外力的合力為零,或外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,則該方向動(dòng)量守恒——分方向動(dòng)量守恒.(3)幾種常見的表述及表達(dá)式考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用1.動(dòng)量守恒定律考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用①p=p',即系統(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'.②Δp=p'-p=0,即系統(tǒng)總動(dòng)量的變化量為0.③Δp1=-Δp2,即兩個(gè)物體組成的孤立系統(tǒng)中,一個(gè)物體動(dòng)量的變化量與另一個(gè)物體動(dòng)量的變化量大小相等、方向相反.(4)動(dòng)量守恒定律的幾個(gè)特性①矢量性:表達(dá)式中涉及的物理量都是矢量,需要首先選取正方向,分清各物體初末動(dòng)量的正負(fù).②瞬時(shí)性:動(dòng)量是狀態(tài)量,動(dòng)量守恒指系統(tǒng)每一時(shí)刻對應(yīng)的總動(dòng)量都和初始時(shí)刻的總動(dòng)量相等.③同一性:速度的大小跟參考系的選取有關(guān),應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí),各物體的速度必須是相對同一參考系的速度.一般選地面為參考系.④普適性:它不僅適用于兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng),也適用于多個(gè)物體所組成的系統(tǒng);不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng),也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng).2.動(dòng)量守恒條件和機(jī)械能守恒條件的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(1)兩者守恒的條件不同:系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零;機(jī)械能守恒的條件是系統(tǒng)只有重力或彈力做功,重力或彈力以外的其他力(不管是內(nèi)力還是外力)不做功,或其他力做功,但做功的代數(shù)和為零.(2)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí),機(jī)械能不一定守恒,因?yàn)閯?dòng)量守恒的系統(tǒng)中可能有重力或彈力以外的其他力做功.(3)系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí),動(dòng)量不一定守恒,如在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其機(jī)械能是守恒的,但物體動(dòng)量的方向時(shí)刻在變化,動(dòng)量不守恒.3.動(dòng)量守恒定律的幾個(gè)典型應(yīng)用(1)碰撞物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(1)兩者守恒的條件不同:系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特點(diǎn)時(shí)間過程持續(xù)時(shí)間即相互作用時(shí)間極短作用力在相互作用的過程中,相互作用力先是急劇增大,然后再急劇減小,平均作用力很大動(dòng)量守恒條件系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力,所以,系統(tǒng)即使所受外力之和不為零,外力也可以忽略,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒位移碰撞過程是在一瞬間發(fā)生的,時(shí)間極短,所以,在物體發(fā)生碰撞的瞬間,可忽略物體的位移,可以認(rèn)為物體在碰撞前后仍在同一位置能量在碰撞過程中,一般伴隨著機(jī)械能的損失,碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)能要小于或等于碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)能,即Ek1'+Ek2'≤Ek1+Ek2分類按能量是否守恒分類彈性碰撞動(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)械能損失最大按碰撞前后動(dòng)量是否共線分類對心碰撞(正碰)碰撞前后速度共線非對心碰撞(斜碰)碰撞前后速度不共線物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特點(diǎn)時(shí)間過程持續(xù)時(shí)間即相互作用(2)爆炸物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒概念一個(gè)物體由于內(nèi)力的巨大作用而分為兩個(gè)或兩個(gè)以上物體的過程叫做爆炸特點(diǎn)動(dòng)量守恒由于爆炸是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的,爆炸物體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受到的外力,所以在爆炸過程中,認(rèn)為系統(tǒng)的動(dòng)量守恒動(dòng)能增加在爆炸過程中,由于有其他形式的能量(如化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,所以爆炸后系統(tǒng)的總動(dòng)能增加位置不變爆炸的時(shí)間極短,因而在作用過程中,物體的位移很小,一般可忽略不計(jì),可以認(rèn)為爆炸后物體仍然從作用前的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng)(3)反沖概念根據(jù)動(dòng)量守恒定律,如果一個(gè)靜止的物體在內(nèi)力的作用下分裂為兩個(gè)部分,一部分向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng),另一部分必然向相反的方向運(yùn)動(dòng).這個(gè)現(xiàn)象叫做反沖反沖原理反沖運(yùn)動(dòng)的基本原理仍然是動(dòng)量守恒定律.當(dāng)系統(tǒng)所受的外力之和為零或外力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)力時(shí),系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒.這時(shí),如果系統(tǒng)的一部分獲得了某一方向的動(dòng)量,系統(tǒng)的剩余部分就會(huì)在這一方向的相反方向上獲得同樣大小的動(dòng)量應(yīng)用反沖運(yùn)動(dòng)有利也有害,有利的一面我們可以應(yīng)用,比如農(nóng)田、園林的噴灌裝置,反擊式水輪機(jī),噴氣式飛機(jī),火箭等;有害的一面則需要盡力去排除,比如開槍或開炮時(shí)反沖運(yùn)動(dòng)對射擊準(zhǔn)確性的影響等(2)爆炸物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒概念一個(gè)物體由于內(nèi)力考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量和能量是解決動(dòng)力學(xué)問題的三條重要途徑.如圖所示,求解這類問題時(shí)要注意正確選取研究對象、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)過程,并在分析的基礎(chǔ)上恰當(dāng)選用物理規(guī)律來解題,選用規(guī)律也有一定的原則.(1)牛頓運(yùn)動(dòng)定律(力的觀點(diǎn))研究某一時(shí)刻(或某一位置)的動(dòng)力學(xué)問題應(yīng)使用牛頓第二定律,研究某一個(gè)恒力作用過程的動(dòng)力學(xué)問題,且問題又直接涉及物體的加速度,應(yīng)采用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求解.考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量和能量是解(2)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律(動(dòng)量觀點(diǎn))①對于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度而涉及物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的問題,特別對于撞擊一類的問題,因時(shí)間短且沖力隨時(shí)間變化,則應(yīng)使用動(dòng)量定理求解.②對于碰撞、爆炸、反沖一類的問題,若只涉及初、末速度而不涉及力、時(shí)間,則應(yīng)使用動(dòng)量守恒定律求解.(3)動(dòng)能定理和能量守恒定律(能量觀點(diǎn))①對于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間的問題,無論是恒力做功還是變力做功,一般都利用動(dòng)能定理求解.②如果物體只有重力和彈力做功而又不涉及運(yùn)動(dòng)過程的加速度和時(shí)間的問題,則應(yīng)用機(jī)械能守恒定律求解.③對于相互作用的兩物體,若明確兩物體相對滑動(dòng)的距離,應(yīng)考慮選用能量守恒定律建立方程.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(2)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律(動(dòng)量觀點(diǎn))物理專題七：碰撞考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律

考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律

(2)調(diào)節(jié)支持柱高度,使兩球球心處于同一高度,調(diào)節(jié)支持柱與槽口間距使其等于兩球半徑之和;(3)入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放;(4)入射小球質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球(靶球)的質(zhì)量;(5)實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄用的白紙位置要始終保持不變;(6)應(yīng)進(jìn)行多次碰撞,落點(diǎn)取平均位置來確定,以減小偶然誤差.3.實(shí)驗(yàn)方法拓展(1)用氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)器探究碰撞中的不變量,如圖甲所示.①質(zhì)量的測量:用天平測量.

圖甲物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(2)調(diào)節(jié)支持柱高度,使兩球球心處于同一高度,調(diào)節(jié)支持柱與槽

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒圖丙

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒圖丙

特別提醒1.在方法(1)中,注意將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平.

2.在方法(2)中,做擺球碰撞時(shí),注意將碰撞控制為一維對心碰撞(用雙線擺替代單線擺效果會(huì)更好).

3.在方法(3)中,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量小車碰撞前后的速度.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)先通電,再釋放小車.注意摩擦阻力對實(shí)驗(yàn)的影響.可以在傾斜斜面上做實(shí)驗(yàn),利用重力的分力抵消摩擦阻力的影響.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特別提醒物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒B.方法幫·題型全突破方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒B.方法幫·題型全突破方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法物理方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法

方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法

方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法(2)應(yīng)用Δp=Ft求恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)中物體動(dòng)量的變化.曲線運(yùn)動(dòng)中物體速度方向時(shí)刻在改變,求動(dòng)量變化量Δp=p'-p需要應(yīng)用矢量運(yùn)算方法,比較復(fù)雜,如果作用力是恒力,可以求恒力的沖量,等效替代動(dòng)量的變化量.3.使用動(dòng)量定理的注意事項(xiàng)(1)一般來說,用牛頓第二定律能解決的問題,用動(dòng)量定理也能解決,如果題目不涉及加速度和位移,用動(dòng)量定理求解更簡便.動(dòng)量定理不僅適用于恒力作用問題,也適用于變力作用問題.這種情況下,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式,運(yùn)用它分析問題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向,公式中的F是物體或系統(tǒng)所受的合力.方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法(2)應(yīng)用Δp=Ft求恒力作方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法4.應(yīng)用動(dòng)量定理解題的一般步驟(1)明確研究對象和研究過程(研究過程既可以是全過程,也可以是全過程中的某一階段);(2)進(jìn)行受力分析:只分析研究對象以外的物體施加給研究對象的力,不必分析研究對象的內(nèi)力;(3)規(guī)定正方向;(4)寫出研究對象的初、末動(dòng)量和合外力的沖量,根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解.方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法4.應(yīng)用動(dòng)量定理解題的一般步題型1對動(dòng)量、沖量及動(dòng)量定理的理解考法示例1

[2013天津高考,2,6分]我國女子短道速滑隊(duì)在今年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3000m接力三連冠.觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時(shí),乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出.在乙推甲的過程中,忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用,則A.甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量B.甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反C.甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量D.甲對乙做多少負(fù)功,乙對甲就一定做多少正功物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型1對動(dòng)量、沖量及動(dòng)量定理的理解物理專題七：碰撞與解析

由于甲對乙的作用力與乙對甲的作用力大小相等、方向相反,因此兩個(gè)力的沖量大小相等、方向相反,由動(dòng)量定理可知,兩者的動(dòng)量變化量大小相等、方向相反,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;雖然甲、乙之間的相互作用力等大反向,但在作用力作用過程中兩人的位移不一定相等,所以做功不一定相等,由動(dòng)能定理可知,甲、乙動(dòng)能的變化量也不一定相等,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.答案

B特別提醒本題聯(lián)系生活實(shí)際設(shè)置問題,主要考查學(xué)生對沖量、動(dòng)量變化、功及動(dòng)能變化等內(nèi)容的理解.對物理概念和物理規(guī)律的理解,不僅是學(xué)好物理的前提,同時(shí)也是高考對理解能力的考查的重要體現(xiàn).數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒解析由于甲對乙的作用力與乙對甲的作用力大小相等、方向相反,題型2動(dòng)量定理應(yīng)用中的圖象問題考法示例2

[多選]一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),合外力方向不變,大小隨時(shí)間的變化如圖所示.設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2,速度分別是v1和v2,合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1,從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2,則A.x2=5x1

v2=3v1

B.x1=9x2

v2=5v1C.x2=5x1

W2=8W1 D.v2=3v1

W2=9W1數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型2動(dòng)量定理應(yīng)用中的圖象問題數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型3動(dòng)量定理的綜合應(yīng)用問題考法示例3

如圖所示,質(zhì)量mA為4.0kg的木板A放在水平面C上,木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.24,木板右端放著質(zhì)量mB為1.0kg的小物塊B(視為質(zhì)點(diǎn)),它們均處于靜止?fàn)顟B(tài),木板突然受到水平向右的12N·s的瞬時(shí)沖量I作用開始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊滑離木板時(shí),木板的動(dòng)能EkA為8.0J.小物塊的動(dòng)能EkB為0.50J,重力加速度取10m/s2,求:(1)瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板的速度v0的大小;(2)木板的長度L.解析

木板受到瞬時(shí)沖量作用后獲得初動(dòng)量,此后A、B相對運(yùn)動(dòng),B在摩擦力作用下做加速運(yùn)動(dòng),A在B的反作用力及C的摩擦力作用下做減速運(yùn)動(dòng),最終B從A上掉下來.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型3動(dòng)量定理的綜合應(yīng)用問題數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(2)均可雙向求解:動(dòng)量定理既可以由沖量求動(dòng)量的變化或始、末動(dòng)量,也可以由動(dòng)量變化求沖量或力及時(shí)間;動(dòng)能定理既可以由功求動(dòng)能的變化或始、末動(dòng)能,也可以由動(dòng)能變化求功或力及位移.(3)兩個(gè)定理的選用:動(dòng)量定理和動(dòng)能定理都繞過了加速度的環(huán)節(jié),所以運(yùn)用動(dòng)量定理和動(dòng)能定理一般都比運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式簡單.若問題是研究力在時(shí)間上的積累效果,應(yīng)選用動(dòng)量定理求解;若問題涉及力在空間上的積累效果,則應(yīng)選用動(dòng)能定理求解.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(2)均可雙向求解:動(dòng)量定理既可以由沖量求動(dòng)量的變化或始、末方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法解讀：

1.判斷動(dòng)量守恒的要點(diǎn)(1)明確由相互作用物體組成的系統(tǒng)為研究對象.(2)明確系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力作用或所受外力之和為零(理想守恒);若系統(tǒng)所受的外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,且作用時(shí)間很短,此時(shí)外力的沖量可以忽略,則可以認(rèn)為系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒(近似守恒).如果相互作用的物體所受外力之和不為零,外力也不遠(yuǎn)小于內(nèi)力,系統(tǒng)總動(dòng)量就不守恒,也不能近似認(rèn)為守恒,但是,只要在某一方向上合外力為零,或者某一方向上的外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,那么在這一方向上系統(tǒng)的動(dòng)量守恒(分方向動(dòng)量守恒).另外還需注意區(qū)別動(dòng)量守恒與機(jī)械能守恒,兩者不能混為一談.(3)明確動(dòng)量守恒是某一過程都守恒,還是在某個(gè)瞬時(shí)對應(yīng)的狀態(tài)守恒;實(shí)際上動(dòng)量是狀態(tài)量,對于碰撞、爆炸這類問題都有相互作用時(shí)間短,且F內(nèi)?F外的特點(diǎn),因而在作用瞬間系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒條件,但之后動(dòng)量可能就不守恒了.方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法解讀：方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法2.應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題要點(diǎn)(1)分析題意,明確研究對象.在分析相互作用的物體總動(dòng)量是否守恒時(shí),通常把這些被研究的物體稱為系統(tǒng).對于比較復(fù)雜的物理過程,要采用程序法對全過程進(jìn)行分段分析,要明確在哪些階段中,哪些物體發(fā)生相互作用,從而確定所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的.(2)要對各階段所選系統(tǒng)內(nèi)的物體進(jìn)行受力分析,弄清哪些是系統(tǒng)內(nèi)部物體之間相互作用的內(nèi)力,哪些是系統(tǒng)外物體對系統(tǒng)內(nèi)物體作用的外力.在受力分析的基礎(chǔ)上根據(jù)判斷動(dòng)量守恒的要點(diǎn),判斷能否應(yīng)用動(dòng)量守恒定律.(3)明確所研究的相互作用過程,確定過程的始、末狀態(tài),即確定系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體的初動(dòng)量和末動(dòng)量;特別注意其矢量性、瞬時(shí)性及同一性,對地面上運(yùn)動(dòng)的物體,一般都選地面為參考系.(4)規(guī)定正方向,確定初、末狀態(tài)動(dòng)量的正、負(fù)號(hào).根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程求解.方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法2.應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法3.彈性碰撞特點(diǎn)及規(guī)律(1)彈性碰撞基本特點(diǎn)①時(shí)間特點(diǎn):碰撞過程中,相互作用的時(shí)間極短,相對物體運(yùn)動(dòng)的全過程可忽略不計(jì).②相互作用力特點(diǎn):在碰撞過程中,系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力.③位移特點(diǎn):在碰撞過程中,由于在極短的時(shí)間內(nèi)物體的速度發(fā)生突變,物體產(chǎn)生的位移極小,可認(rèn)為碰撞前后物體處于同一位置.(2)“一靜一動(dòng)”彈性碰撞規(guī)律如圖所示,在光滑水平面上,質(zhì)量為m1的物體以速度v0與質(zhì)量為m2、靜止的物體發(fā)生彈性正碰,則兩物體所組成的系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒:m1v0=m1v1+m2v2方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法3.彈性碰撞特點(diǎn)及規(guī)律方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法

方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法

方法2動(dòng)量守恒定律方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法

方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用方法

方法2動(dòng)量守恒定律題型4動(dòng)量守恒條件的理解考法示例4

如圖所示,在光滑水平面上,有一質(zhì)量為M=3kg的薄板和質(zhì)量為m=1kg的物塊,都以v=4m/s的初速度朝相反的方向運(yùn)動(dòng),它們之間有摩擦,薄板足夠長,當(dāng)薄板的速度為2.4m/s時(shí),物塊的運(yùn)動(dòng)情況是A.做加速運(yùn)動(dòng)

B.做減速運(yùn)動(dòng)C.做勻速運(yùn)動(dòng)

D.以上運(yùn)動(dòng)都有可能物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型4動(dòng)量守恒條件的理解物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒答案

A特別提醒本題要求判斷物塊的運(yùn)動(dòng)情況,就必須明確由于相互間的摩擦力作用薄板一直減速運(yùn)動(dòng),物塊先向左減速到零,后向右加速,當(dāng)兩者速度相等時(shí),摩擦力為零,薄板和木塊以相同的速度勻速運(yùn)動(dòng).另外在應(yīng)用動(dòng)量守恒定律列式時(shí),應(yīng)注意其矢量性,規(guī)定正方向后將矢量式轉(zhuǎn)化為代數(shù)式.對方向未定的速度,可假設(shè)其為正方向,若結(jié)果為正,說明假設(shè)成立;若結(jié)果為負(fù),說明該速度方向與規(guī)定正方向相反.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒答案A物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型5應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解決臨界問題考法示例5

如圖所示,甲、乙兩船的總質(zhì)量(包括船、人和貨物)分別為10m、12m,兩船沿同一直線同一方向運(yùn)動(dòng),速度分別為2v0、v0.為避免兩船相撞,乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船,甲船上的人將貨物接住,求拋出貨物的最小速度.(不計(jì)水的阻力和貨物在兩船之間的運(yùn)動(dòng)過程)數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型5應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解決臨界問題數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)解析

設(shè)乙船上的人拋出貨物的最小速度大小為vmin,拋出貨物后船的速度為v乙.甲船上的人接到貨物后船的速度為v甲,規(guī)定向右的方向?yàn)檎较?對乙船和貨物的作用過程,由動(dòng)量守恒定律得12mv0=11mv乙-mvmin

①對貨物和甲船的作用過程,同理有10m×2v0-mvmin=11mv甲

②為避免兩船相撞應(yīng)有v甲=v乙

③聯(lián)立①②③式得vmin=4v0.答案

4v0數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒解析設(shè)乙船上的人拋出貨物的最小速度大小為vmin,拋出貨物方法提煉1.某一過程若滿足動(dòng)量守恒,那么在此過程中任取兩個(gè)狀態(tài)動(dòng)量都相等.選擇合適的過程,列出的動(dòng)量守恒關(guān)系式將會(huì)簡捷,運(yùn)算較方便.2.處理動(dòng)量守恒定律應(yīng)用中的臨界問題,關(guān)鍵要把握如下兩點(diǎn).(1)尋找臨界狀態(tài):題設(shè)情境中看是否有相互作用的兩物體“相距最近”“避免相碰”和“物體開始反向運(yùn)動(dòng)”等臨界狀態(tài).(2)挖掘臨界條件:在與動(dòng)量相關(guān)的臨界問題中,臨界條件常常表現(xiàn)為兩物體的相對速度關(guān)系與相對位移關(guān)系,即“速度相等”或“位移相等”.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒方法提煉數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒關(guān)鍵能力判斷碰撞合理性問題,關(guān)鍵是理解碰撞過程的三個(gè)制約因素.(1)動(dòng)量制約——碰撞過程中,碰撞雙方構(gòu)成的系統(tǒng),總動(dòng)量應(yīng)該守恒,即p1+p2=p'1+p'2.(2)動(dòng)能制約——碰撞結(jié)束時(shí),碰撞雙方構(gòu)成的系統(tǒng),總動(dòng)能不會(huì)增加,即Ek1+Ek2≥E'k1+E'k2.(3)運(yùn)動(dòng)制約——碰撞前、后碰撞雙方運(yùn)動(dòng)速度之間的關(guān)系必須合理.如果碰撞前兩物體同向運(yùn)動(dòng),則后面物體的速度必大于前面物體的速度,否則無法實(shí)現(xiàn)碰撞.碰撞后,原來在前的物體的速度一定增大,且原來在前的物體的速度要大于或等于原來在后的物體的速度,否則碰撞還沒有結(jié)束.即碰撞前v后>v前;碰撞后v后≤v前.如果碰撞前兩物體是相向運(yùn)動(dòng),則碰撞后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變,除非兩物體碰撞后速度均為零.在具體分析時(shí),往往需要逐一分析上述三個(gè)制約碰撞過程的因素從而作出最終判斷.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒關(guān)鍵能力數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

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數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒答案C關(guān)鍵能力處理“人—船模型”類問題時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn).(1)系統(tǒng)由兩個(gè)物體組成且相互作用前靜止,系統(tǒng)總動(dòng)量守恒.(2)在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)的過程中至少有一個(gè)方向的動(dòng)量守恒,注意兩物體的位移是相對同一參考系的位移.(3)處理“人—船模型”問題時(shí)必須先畫出兩物體位移草圖.再利用動(dòng)量守恒定律,確定兩物體速度關(guān)系,最后確定兩物體通過的位移關(guān)系.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒答案C數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型9繩連接體相互作用問題考法示例9

如圖所示,光滑水平路面上,有一質(zhì)量為5kg的無動(dòng)力小車m1以勻速率v0=2m/s向前行駛,小車由輕繩與另一質(zhì)量為25kg的車廂m2連接,車廂右端有一質(zhì)量為20kg的物體m3(可視為質(zhì)點(diǎn)),物體與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,開始時(shí)物體靜止在車廂上,繩子是松弛的.求:(g取10m/s2)(1)當(dāng)小車、車廂、物體以共同速度運(yùn)動(dòng)時(shí),物體相對車廂的位移(設(shè)物體不會(huì)從車廂上滑下);(2)從繩拉緊到小車、車廂、物體具有共同速度所需的時(shí)間.解析本題小車與車廂間由松弛的繩子相連接,必須明確當(dāng)繩拉緊瞬間,物體仍處于靜止?fàn)顟B(tài),而小車與車廂則有共同的速度,相當(dāng)于完全非彈性碰撞,即機(jī)械能不守恒.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型9繩連接體相互作用問題數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專

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數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法方法解讀：

1.動(dòng)量和能量知識(shí)的綜合應(yīng)用(1)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律是矢量表達(dá)式,它們可以寫出分量表達(dá)式;動(dòng)能定理和能量守恒定律是標(biāo)量表達(dá)式,沒有分量表達(dá)式.(2)從研究對象上看,動(dòng)量定理既可研究單體,又可研究系統(tǒng).(3)動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律,是自然界中最普遍的規(guī)律,它們研究的是物體系統(tǒng).在解答力學(xué)問題時(shí)必須注意動(dòng)量守恒的條件和機(jī)械能守恒的條件,在應(yīng)用這兩個(gè)定律時(shí),當(dāng)確定了研究的對象和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的過程后,可根據(jù)問題的已知條件和要求解的未知量,選擇研究的兩個(gè)狀態(tài)列方程求解.2.動(dòng)量和電磁學(xué)知識(shí)的綜合

以電場和磁場為情境,研究帶電體(或帶電粒子)、通電直導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)過程,往往要分析包括電場力和磁場力在內(nèi)的所有外力的沖量,再運(yùn)用動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律求解.這是中學(xué)物理中一類常見的力電綜合問題,值得我們關(guān)注和研究.方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法方法解讀：方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法(1)電磁學(xué)中的動(dòng)量定理問題①勻強(qiáng)電場中,動(dòng)量定理F合t=Δp,其中F合是包含電場力F電=qE在內(nèi)的所有外力的合力.②在磁場中,通電導(dǎo)線受安培力的作用.安培力的沖量F安t=IlBt,注意到通過導(dǎo)線中的電荷量q=It,則F安t=qlB.利用這個(gè)結(jié)論,在處理通電時(shí)間短,且電流速度變化的問題時(shí),往往是解題的神來之筆.(2)電磁學(xué)中的動(dòng)量守恒問題①帶電粒子在重力場、電場、磁場等的組合場中,不論組合形式如何,如果相互作用的系統(tǒng)所受合外力為零,那么就可以應(yīng)用動(dòng)量守恒定律來求解.②對于電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的雙棒模型,如果系統(tǒng)只有相互作用的內(nèi)力,所受合外力為零,這時(shí)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律分析求解雙棒運(yùn)動(dòng)問題,也是極為便捷的.方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法(1)電磁學(xué)中的動(dòng)量定理題型10動(dòng)量與力學(xué)知識(shí)的綜合考法示例10

如圖所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一豎直的墻.重物質(zhì)量為木板質(zhì)量的2倍,重物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.使木板與重物以共同的速度v0向右運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻木板與墻發(fā)生彈性碰撞,碰撞時(shí)間極短.求木板從第一次與墻碰撞到再次碰撞所經(jīng)歷的時(shí)間.設(shè)木板足夠長,重物始終在木板上.重力加速度為g.解析

第一次與墻碰撞后,木板的速度反向,大小不變.此后木板向左做勻減速運(yùn)動(dòng),重物向右做勻減速運(yùn)動(dòng),最后木板和重物達(dá)到一共同的速度v.設(shè)木板的質(zhì)量為m,重物的質(zhì)量為2m,取向右為動(dòng)量的正方向.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型10動(dòng)量與力學(xué)知識(shí)的綜合物理專題七：碰撞與動(dòng)量守

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特別提醒本題為典型的滑板—滑塊模型,求解問題時(shí),關(guān)鍵是對運(yùn)動(dòng)過程的分析,特別是由于重物的質(zhì)量大于木板質(zhì)量,當(dāng)木板與墻壁彈性正碰后,將先減速到零后反向加速,并與墻壁發(fā)生第二次碰撞.要求解所經(jīng)歷的時(shí)間,必須靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律等知識(shí)內(nèi)容.數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特別提醒數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型11動(dòng)量和能量的綜合考法示例11

在粗糙的水平桌面上有兩個(gè)靜止的木塊A和B,兩者相距為d.現(xiàn)給A一初速度,使A與B發(fā)生彈性正碰.碰撞時(shí)間極短.當(dāng)兩木塊都停止運(yùn)動(dòng)后,相距仍然為d.已知兩木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,B的質(zhì)量為A的2倍,重力加速度大小為g.求A的初速度的大小.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型11動(dòng)量和能量的綜合物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

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物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

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物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

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物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒C.考法幫·考向全掃描考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題考向3考查實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律問題物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒C.考法幫·考向全掃描考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算物本專題知識(shí)內(nèi)容是力學(xué)的重要組成部分,特別是考綱將選修3-5模塊改為高考必考內(nèi)容后,更加凸顯本專題的重要地位.應(yīng)用動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律分析求解問題,必然是高考命題的重點(diǎn)和熱點(diǎn),需要注意的是本部分知識(shí)與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、能量守恒定律、電磁學(xué)知識(shí)及曲線運(yùn)動(dòng)規(guī)律等綜合考查,必定是高考命題的新方向.試題還能夠以生活實(shí)例為情境,以選擇題和計(jì)算題的形式呈現(xiàn),熱點(diǎn)考向如下.考情揭秘本專題知識(shí)內(nèi)容是力學(xué)的重要組成部分,特別是考綱將選修3-5模命題透視:沖量和動(dòng)量是力學(xué)中兩個(gè)重要的概念,動(dòng)量定理揭示了沖量和動(dòng)量變化之間的關(guān)系.高考命題時(shí)常與功、動(dòng)能、動(dòng)能變化及牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理等內(nèi)容聯(lián)系在一起進(jìn)行考查.以選擇題或計(jì)算題的形式出現(xiàn),難度較大,綜合性強(qiáng),對能力要求也較高.考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算命題透視:沖量和動(dòng)量是力學(xué)中兩個(gè)重要的概念,動(dòng)量定理揭示了沖示例13

[利用圖象考查對沖量和動(dòng)量的理解][2017全國卷Ⅲ,20,6分][多選]一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng).F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,則A.t=1s時(shí)物塊的速率為1m/sB.t=2s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為4kg·m/sC.t=3s時(shí)物塊的動(dòng)量大小為5kg·m/sD.t=4s時(shí)物塊的速度為零考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算示例13[利用圖象考查對沖量和動(dòng)量的理解][2017全國命題立意

本題通過F-t圖象,考查學(xué)生對沖量和動(dòng)量概念的理解及利用動(dòng)量定理求解問題,體現(xiàn)高考試題重視基礎(chǔ),突出能力的命題思想.解析

根據(jù)F-t圖線與時(shí)間軸圍成的面積的物理意義為合外力F的沖量,可知在0~1s、0~2s、0~3s、0~4s內(nèi)合外力沖量分別為2N·s、4N·s、3N·s、2N·s,應(yīng)用動(dòng)量定理I=mΔv可知物塊在1s、2s、3s、4s末的速率分別為1m/s、2m/s、1.5m/s、1m/s,物塊在這些時(shí)刻的動(dòng)量大小分別為2kg·m/s、4kg·m/s、3kg·m/s、2kg·m/s,則A、B項(xiàng)均正確,C、D項(xiàng)均錯(cuò)誤.答案

AB考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算命題立意本題通過F-t圖象,考查學(xué)生對沖量和動(dòng)量概念的理解示例14

[運(yùn)用動(dòng)量定理分析求解問題][2016全國卷Ⅰ,35(2),10分]某游樂園入口旁有一噴泉,噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中.為計(jì)算方便起見,假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出;玩具底部為平板(面積略大于S);水柱沖擊到玩具底板后,在豎直方向水的速度變?yōu)榱?在水平方向朝四周均勻散開.忽略空氣阻力.已知水的密度為ρ,重力加速度大小為g.求:(1)噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量;(2)玩具在空中懸停時(shí),其底面相對于噴口的高度.考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算示例14[運(yùn)用動(dòng)量定理分析求解問題][2016全國卷Ⅰ,3

考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算

考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算

考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算

考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算命題透視:動(dòng)量守恒定律是高考中的高頻考點(diǎn),基本以選擇題或計(jì)算題的形式考查,主要考查綜合應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系、動(dòng)量守恒定律解題的能力.在近幾年高考中,幾乎每年都有涉及,綜合性強(qiáng),對能力要求較高.試題難度中等偏難.考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題命題透視:動(dòng)量守恒定律是高考中的高頻考點(diǎn),基本以選擇題或計(jì)算示例15

[運(yùn)用動(dòng)量守恒定律判斷問題][2014重慶高考,4,6分]一彈丸在飛行到距離地面5m高時(shí)僅有水平速度v=2m/s,爆炸成為甲、乙兩塊水平飛出,甲、乙的質(zhì)量比為3∶1.不計(jì)質(zhì)量損失,取重力加速度g=10m/s2,則下列圖中兩塊彈片飛行的軌跡可能正確的是

ABCD命題立意

本題主要考查動(dòng)量守恒定律、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,意在考查學(xué)生對物理規(guī)律的理解能力和對物理過程的分析計(jì)算能力.考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題示例15[運(yùn)用動(dòng)量守恒定律判斷問題][2014重慶高考,4

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題示例16

[兩類典型碰撞模型問題的分析與求解][2015全國卷Ⅰ,35(2),10分]如圖,在足夠長的光滑水平面上,物體A、B、C位于同一直線上,A位于B、C之間.A的質(zhì)量為m,B、C的質(zhì)量都為M,三者均處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)使A以某一速度向右運(yùn)動(dòng),求m和M之間應(yīng)滿足什么條件,才能使A只與B、C各發(fā)生一次碰撞.設(shè)物體間的碰撞都是彈性的.命題立意

本題重點(diǎn)考查彈性碰撞問題.求解難點(diǎn)在于分析出m和M之間滿足什么條件才能使A與B、C各自只發(fā)生一次碰撞.重點(diǎn)考查碰撞模型的應(yīng)用能力及分析推理能力.考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題示例16[兩類典型碰撞模型問題的分析與求解][2015全國

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題示例17

[動(dòng)量守恒定律的綜合應(yīng)用問題][2017天津高考,10,16分]如圖所示,物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩相連,跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè),質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg.初始時(shí)A靜止于水平地面上,B懸于空中.現(xiàn)將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m(未觸及滑輪),然后由靜止釋放.一段時(shí)間后細(xì)繩繃直,A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng),之后B恰好可以和地面接觸.取g=10m/s2,空氣阻力不計(jì).求:(1)B從釋放到細(xì)繩剛繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t;(2)A的最大速度v的大小;(3)初始時(shí)B離地面的高度H.考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題示例17[動(dòng)量守恒定律的綜合應(yīng)用問題][2017天津高考,

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題

考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題命題透視:隨著選修3-5模塊轉(zhuǎn)為必考內(nèi)容,考綱將實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律也列為必考實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生能利用不同實(shí)驗(yàn)器材和方法驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,其中利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方法和利用氣墊導(dǎo)軌及打點(diǎn)紙帶的方法是考查的重點(diǎn),復(fù)習(xí)備考時(shí)應(yīng)予以高度重視.考向3考查實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律問題命題透視:隨著選修3-5模塊轉(zhuǎn)為必考內(nèi)容,考綱將實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量示例18

[2014全國卷Ⅱ,35(2),10分]現(xiàn)利用圖(a)所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律.在圖(a)中,氣墊導(dǎo)軌上有A、B兩個(gè)滑塊,滑塊A右側(cè)帶有一彈簧片,左側(cè)與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)的紙帶相連;滑塊B左側(cè)也帶有一彈簧片,上面固定一遮光片,光電計(jì)時(shí)器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時(shí)間.實(shí)驗(yàn)測得滑塊A的質(zhì)量m1=0.310kg,滑塊B的質(zhì)量m2=0.108kg,遮光片的寬度d=1.00cm;打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率f=50.0Hz.考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查示例18[2014全國卷Ⅱ,35(2),10分]現(xiàn)利用

考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查

考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查

考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查

考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查

考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查

考向3對研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的考查專題七碰撞與動(dòng)量守恒專題七碰撞與動(dòng)量守恒考情精解讀A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)目錄CONTENTS考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律考情精解讀A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)目錄考綱要求命題規(guī)律命題分析方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法B.方法幫·題型全突破C.考法幫·考向全掃描考向1考查對沖量和動(dòng)量的理解及計(jì)算考向2考查運(yùn)用動(dòng)量守恒定律分析求解問題考向3考查實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律問題物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法方法2動(dòng)量守恒定律的理解及94考情精解讀考綱要求命題規(guī)律命題分析預(yù)測物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒考情精解讀考綱要求物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒1.動(dòng)量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ2.彈性碰撞和非彈性碰撞Ⅰ3.實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律說明:碰撞與動(dòng)量守恒只限于一維考綱要求1.動(dòng)量、動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用Ⅱ考綱要求核心考點(diǎn)考題取樣考向必究1.動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用2017全國Ⅲ,T202016全國Ⅰ,T35(2)通過F-t圖象考查動(dòng)量定理(考向1)應(yīng)用動(dòng)量定理分析求解噴泉頂玩具問題(考向1)2.動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用2017全國Ⅰ,T142016全國Ⅱ,T35(2)2015全國Ⅰ,T35(2)應(yīng)用動(dòng)量守恒定律考查火箭點(diǎn)火升空(考向2)考查應(yīng)用動(dòng)量守恒定律及功能關(guān)系綜合解題的能力(考向2)考查三個(gè)物體碰撞的動(dòng)量守恒問題(考向2)3.動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題2017天津,T102016全國Ⅲ,T35(2)以滑輪模型為載體考查動(dòng)量守恒(考向2)考查動(dòng)量守恒定律在多過程問題中的綜合應(yīng)用(考向2)4.實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律2014全國Ⅱ,T35(2)考查驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律實(shí)驗(yàn)(考向3)命題規(guī)律核心考點(diǎn)考題取樣考向必究1.動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用2017年《考試大綱》將選修3-5模塊改為必考內(nèi)容,凸顯本專題在高考中的重要位置.未來命題主要考查動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律的典型應(yīng)用.特別是與能量相結(jié)合,聯(lián)系生活實(shí)際的綜合問題,應(yīng)予以高度關(guān)注命題分析預(yù)測2017年《考試大綱》將選修3-5模塊改為必考內(nèi)容,凸顯本專A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒A.考點(diǎn)幫·知識(shí)全通關(guān)考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)1.對動(dòng)量、沖量概念的理解(1)動(dòng)量和沖量的比較考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用

動(dòng)量沖量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積力與力的作用時(shí)間的乘積公式及單位公式:p=mv單位:kg·m/s公式:I=Ft單位:N·s方向性矢量,方向與速度方向相同矢量,方向與力的方向相同說明①瞬時(shí)量,描述物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);②具有相對性,一般以地面為參考系①過程量,表示力在一段時(shí)間內(nèi)的積累效果;②沖量的大小與物體是否運(yùn)動(dòng)無關(guān)1.對動(dòng)量、沖量概念的理解考點(diǎn)1動(dòng)量、沖量、動(dòng)量定理的理解(2)動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量變化量的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

動(dòng)量動(dòng)能動(dòng)量變化量定義物體的質(zhì)量和速度的乘積物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量物體末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差定義式p=mvΔp=p'-p標(biāo)矢性矢量標(biāo)量矢量特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量過程量關(guān)聯(lián)方程聯(lián)系①對于給定的物體,若動(dòng)能發(fā)生變化,則動(dòng)量一定發(fā)生變化;若動(dòng)量發(fā)生變化,則動(dòng)能不一定發(fā)生變化②動(dòng)量和動(dòng)能都是相對量,都與參考系的選取有關(guān),通常選取地面為參考系(2)動(dòng)量、動(dòng)能、動(dòng)量變化量的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量(3)沖量和功的區(qū)別物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

沖量功公式I=FΔtW=Fs標(biāo)矢性矢量標(biāo)量意義力對時(shí)間的積累,在F-t圖象中可以用面積表示力對位移的積累,在F-x圖象中可以用面積表示正負(fù)正負(fù)表示與正方向相同或相反正負(fù)表示動(dòng)力做功或阻力做功作用效果改變物體的動(dòng)量改變物體的動(dòng)能(3)沖量和功的區(qū)別物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

沖量功公2.動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用(1)動(dòng)量定理和動(dòng)能定理的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒類別動(dòng)量定理動(dòng)能定理公式F合(t'-t)=mv'-mv標(biāo)矢性矢量式標(biāo)量式因果關(guān)系因合外力的沖量合外力的功(總功)果動(dòng)量的變化動(dòng)能的變化相同點(diǎn)①公式中的力都是指物體所受的合外力②動(dòng)量定理和動(dòng)能定理都注重初末狀態(tài),而不注重過程,因此都可以用來求變力作用的結(jié)果(變力的沖量或變力做功)③研究對象可以是一個(gè)物體,也可以是一個(gè)系統(tǒng);研究過程可以是整個(gè)過程,也可以是某一段過程2.動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒類別動(dòng)

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒1.動(dòng)量守恒定律(1)動(dòng)量守恒定律內(nèi)容如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受的外力的矢量和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.(2)動(dòng)量守恒定律的適用條件①系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零——理想守恒.②系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,如碰撞、爆炸,外力可以忽略不計(jì)——近似守恒.③系統(tǒng)在某一方向上不受外力或所受外力的合力為零,或外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,則該方向動(dòng)量守恒——分方向動(dòng)量守恒.(3)幾種常見的表述及表達(dá)式考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用1.動(dòng)量守恒定律考點(diǎn)2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用①p=p',即系統(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'.②Δp=p'-p=0,即系統(tǒng)總動(dòng)量的變化量為0.③Δp1=-Δp2,即兩個(gè)物體組成的孤立系統(tǒng)中,一個(gè)物體動(dòng)量的變化量與另一個(gè)物體動(dòng)量的變化量大小相等、方向相反.(4)動(dòng)量守恒定律的幾個(gè)特性①矢量性:表達(dá)式中涉及的物理量都是矢量,需要首先選取正方向,分清各物體初末動(dòng)量的正負(fù).②瞬時(shí)性:動(dòng)量是狀態(tài)量,動(dòng)量守恒指系統(tǒng)每一時(shí)刻對應(yīng)的總動(dòng)量都和初始時(shí)刻的總動(dòng)量相等.③同一性:速度的大小跟參考系的選取有關(guān),應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí),各物體的速度必須是相對同一參考系的速度.一般選地面為參考系.④普適性:它不僅適用于兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng),也適用于多個(gè)物體所組成的系統(tǒng);不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng),也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng).2.動(dòng)量守恒條件和機(jī)械能守恒條件的比較物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(1)兩者守恒的條件不同:系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零;機(jī)械能守恒的條件是系統(tǒng)只有重力或彈力做功,重力或彈力以外的其他力(不管是內(nèi)力還是外力)不做功,或其他力做功,但做功的代數(shù)和為零.(2)系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí),機(jī)械能不一定守恒,因?yàn)閯?dòng)量守恒的系統(tǒng)中可能有重力或彈力以外的其他力做功.(3)系統(tǒng)機(jī)械能守恒時(shí),動(dòng)量不一定守恒,如在光滑水平面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其機(jī)械能是守恒的,但物體動(dòng)量的方向時(shí)刻在變化,動(dòng)量不守恒.3.動(dòng)量守恒定律的幾個(gè)典型應(yīng)用(1)碰撞物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(1)兩者守恒的條件不同:系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特點(diǎn)時(shí)間過程持續(xù)時(shí)間即相互作用時(shí)間極短作用力在相互作用的過程中,相互作用力先是急劇增大,然后再急劇減小,平均作用力很大動(dòng)量守恒條件系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力,所以,系統(tǒng)即使所受外力之和不為零,外力也可以忽略,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒位移碰撞過程是在一瞬間發(fā)生的,時(shí)間極短,所以,在物體發(fā)生碰撞的瞬間,可忽略物體的位移,可以認(rèn)為物體在碰撞前后仍在同一位置能量在碰撞過程中,一般伴隨著機(jī)械能的損失,碰撞后系統(tǒng)的總動(dòng)能要小于或等于碰撞前系統(tǒng)的總動(dòng)能,即Ek1'+Ek2'≤Ek1+Ek2分類按能量是否守恒分類彈性碰撞動(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)械能損失最大按碰撞前后動(dòng)量是否共線分類對心碰撞(正碰)碰撞前后速度共線非對心碰撞(斜碰)碰撞前后速度不共線物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特點(diǎn)時(shí)間過程持續(xù)時(shí)間即相互作用(2)爆炸物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒概念一個(gè)物體由于內(nèi)力的巨大作用而分為兩個(gè)或兩個(gè)以上物體的過程叫做爆炸特點(diǎn)動(dòng)量守恒由于爆炸是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的,爆炸物體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受到的外力,所以在爆炸過程中,認(rèn)為系統(tǒng)的動(dòng)量守恒動(dòng)能增加在爆炸過程中,由于有其他形式的能量(如化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,所以爆炸后系統(tǒng)的總動(dòng)能增加位置不變爆炸的時(shí)間極短,因而在作用過程中,物體的位移很小,一般可忽略不計(jì),可以認(rèn)為爆炸后物體仍然從作用前的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng)(3)反沖概念根據(jù)動(dòng)量守恒定律,如果一個(gè)靜止的物體在內(nèi)力的作用下分裂為兩個(gè)部分,一部分向某個(gè)方向運(yùn)動(dòng),另一部分必然向相反的方向運(yùn)動(dòng).這個(gè)現(xiàn)象叫做反沖反沖原理反沖運(yùn)動(dòng)的基本原理仍然是動(dòng)量守恒定律.當(dāng)系統(tǒng)所受的外力之和為零或外力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)力時(shí),系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒.這時(shí),如果系統(tǒng)的一部分獲得了某一方向的動(dòng)量,系統(tǒng)的剩余部分就會(huì)在這一方向的相反方向上獲得同樣大小的動(dòng)量應(yīng)用反沖運(yùn)動(dòng)有利也有害,有利的一面我們可以應(yīng)用,比如農(nóng)田、園林的噴灌裝置,反擊式水輪機(jī),噴氣式飛機(jī),火箭等;有害的一面則需要盡力去排除,比如開槍或開炮時(shí)反沖運(yùn)動(dòng)對射擊準(zhǔn)確性的影響等(2)爆炸物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒概念一個(gè)物體由于內(nèi)力考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量和能量是解決動(dòng)力學(xué)問題的三條重要途徑.如圖所示,求解這類問題時(shí)要注意正確選取研究對象、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)過程,并在分析的基礎(chǔ)上恰當(dāng)選用物理規(guī)律來解題,選用規(guī)律也有一定的原則.(1)牛頓運(yùn)動(dòng)定律(力的觀點(diǎn))研究某一時(shí)刻(或某一位置)的動(dòng)力學(xué)問題應(yīng)使用牛頓第二定律,研究某一個(gè)恒力作用過程的動(dòng)力學(xué)問題,且問題又直接涉及物體的加速度,應(yīng)采用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求解.考點(diǎn)3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合問題牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量和能量是解(2)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律(動(dòng)量觀點(diǎn))①對于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度而涉及物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的問題,特別對于撞擊一類的問題,因時(shí)間短且沖力隨時(shí)間變化,則應(yīng)使用動(dòng)量定理求解.②對于碰撞、爆炸、反沖一類的問題,若只涉及初、末速度而不涉及力、時(shí)間,則應(yīng)使用動(dòng)量守恒定律求解.(3)動(dòng)能定理和能量守恒定律(能量觀點(diǎn))①對于不涉及物體運(yùn)動(dòng)過程中的加速度和時(shí)間的問題,無論是恒力做功還是變力做功,一般都利用動(dòng)能定理求解.②如果物體只有重力和彈力做功而又不涉及運(yùn)動(dòng)過程的加速度和時(shí)間的問題,則應(yīng)用機(jī)械能守恒定律求解.③對于相互作用的兩物體,若明確兩物體相對滑動(dòng)的距離,應(yīng)考慮選用能量守恒定律建立方程.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(2)動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律(動(dòng)量觀點(diǎn))物理專題七：碰撞考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律

考點(diǎn)4實(shí)驗(yàn):驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律

(2)調(diào)節(jié)支持柱高度,使兩球球心處于同一高度,調(diào)節(jié)支持柱與槽口間距使其等于兩球半徑之和;(3)入射小球每次都必須從斜槽同一高度由靜止釋放;(4)入射小球質(zhì)量應(yīng)大于被碰小球(靶球)的質(zhì)量;(5)實(shí)驗(yàn)過程中實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄用的白紙位置要始終保持不變;(6)應(yīng)進(jìn)行多次碰撞,落點(diǎn)取平均位置來確定,以減小偶然誤差.3.實(shí)驗(yàn)方法拓展(1)用氣墊導(dǎo)軌和光電計(jì)時(shí)器探究碰撞中的不變量,如圖甲所示.①質(zhì)量的測量:用天平測量.

圖甲物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒(2)調(diào)節(jié)支持柱高度,使兩球球心處于同一高度,調(diào)節(jié)支持柱與槽

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒圖丙

物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒圖丙

特別提醒1.在方法(1)中,注意將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平.

2.在方法(2)中,做擺球碰撞時(shí),注意將碰撞控制為一維對心碰撞(用雙線擺替代單線擺效果會(huì)更好).

3.在方法(3)中,利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量小車碰撞前后的速度.使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)先通電,再釋放小車.注意摩擦阻力對實(shí)驗(yàn)的影響.可以在傾斜斜面上做實(shí)驗(yàn),利用重力的分力抵消摩擦阻力的影響.物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒特別提醒物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒B.方法幫·題型全突破方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法方法2動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用方法方法3動(dòng)量與其他知識(shí)的綜合應(yīng)用方法物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒B.方法幫·題型全突破方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法物理方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法

方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法

方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法(2)應(yīng)用Δp=Ft求恒力作用下的曲線運(yùn)動(dòng)中物體動(dòng)量的變化.曲線運(yùn)動(dòng)中物體速度方向時(shí)刻在改變,求動(dòng)量變化量Δp=p'-p需要應(yīng)用矢量運(yùn)算方法,比較復(fù)雜,如果作用力是恒力,可以求恒力的沖量,等效替代動(dòng)量的變化量.3.使用動(dòng)量定理的注意事項(xiàng)(1)一般來說,用牛頓第二定律能解決的問題,用動(dòng)量定理也能解決,如果題目不涉及加速度和位移,用動(dòng)量定理求解更簡便.動(dòng)量定理不僅適用于恒力作用問題,也適用于變力作用問題.這種情況下,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值.(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式,運(yùn)用它分析問題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向,公式中的F是物體或系統(tǒng)所受的合力.方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法(2)應(yīng)用Δp=Ft求恒力作方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法4.應(yīng)用動(dòng)量定理解題的一般步驟(1)明確研究對象和研究過程(研究過程既可以是全過程,也可以是全過程中的某一階段);(2)進(jìn)行受力分析:只分析研究對象以外的物體施加給研究對象的力,不必分析研究對象的內(nèi)力;(3)規(guī)定正方向;(4)寫出研究對象的初、末動(dòng)量和合外力的沖量,根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解.方法1動(dòng)量定理的理解及應(yīng)用方法4.應(yīng)用動(dòng)量定理解題的一般步題型1對動(dòng)量、沖量及動(dòng)量定理的理解考法示例1

[2013天津高考,2,6分]我國女子短道速滑隊(duì)在今年世錦賽上實(shí)現(xiàn)女子3000m接力三連冠.觀察發(fā)現(xiàn),“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面,并且開始向前滑行,待乙追上甲時(shí),乙猛推甲一把,使甲獲得更大的速度向前沖出.在乙推甲的過程中,忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用,則A.甲對乙的沖量一定等于乙對甲的沖量B.甲、乙的動(dòng)量變化一定大小相等方向相反C.甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量D.甲對乙做多少負(fù)功,乙對甲就一定做多少正功物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒題型1對動(dòng)量、沖量及動(dòng)量定理的理解物理專題七：碰撞與解析

由于甲對乙的作用力與乙對甲的作用力大小相等、方向相反,因此兩個(gè)力的沖量大小相等、方向相反,由動(dòng)量定理可知,兩者的動(dòng)量變化量大小相等、方向相反,選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;雖然甲、乙之間的相互作用力等大反向,但在作用力作用過程中兩人的位移不一定相等,所以做功不一定相等,由動(dòng)能定理可知,甲、乙動(dòng)能的變化量也不一定相等,選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤.答案

B特別提醒本題聯(lián)系生活實(shí)際設(shè)置問題,主要考查學(xué)生對沖量、動(dòng)量變化、功及動(dòng)能變化等內(nèi)容的理解.對物理概念和物理規(guī)律的理解,不僅是學(xué)好物理的前提,同時(shí)也是高考對理解能力的考查的重要體現(xiàn).數(shù)學(xué)第四章：三角函數(shù)物理專題七：碰撞與動(dòng)量守恒解析由于甲對乙的作用力與乙對甲的作用力大小相等、方向相反,題型2動(dòng)量定理應(yīng)用中的圖象問題考法示例2

[多選]一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),合外力方向不變,大小隨時(shí)間的變化如圖所示.設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2,速度分別是v1和v2,合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1,從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2,則A.x2=5x1

v2=3v1