動量守恒定律復習

動量守恒定律復習1.完全彈性碰撞,動能不損失(守恒),動量也守恒,碰撞后的兩個物體都快速地恢復了原來的形狀,只有能量的轉移而沒有能量的轉化.

2.非完全彈性碰撞,能量損失一小部分,動能不守恒了,但動量還是守恒的,兩個物體的形狀不能完全恢復了,有部分能量轉化為內能

3.完全非彈性碰撞,兩個物體相碰后不分開,連在一起了,動能損失最大,動能不守恒,但動量還是都守恒的.由前所述有：物體在一個過程始末的動量變化量等于它在這個過程中所受力的沖量。這個關系叫動量定理FtmvvmIpp=-′=-′即：：反映了力對時間的積累效果。tFD沖量2.矢量性：恒力（或方向不變的力）的沖量方向與力的方向一致；變力（方向改變的力）沖量方向應與物體動量改變量的方向一致．1.定義：力和這個力的作用時間的乘積叫沖量．即I=Ft，單位：N·s．3.物理意義：它是力對物體的作用經(jīng)歷一段時間的積累效應．與位移無關，是過程量4.絕對性：因為力、時間與參考系的選取無關，所以沖量的大小、方向與參考系的選取無關．例．一物體沿光滑斜面下滑，在此過程中：A．斜面對物體的彈力做功為零B．物體動能的增量等于重力所做的功C．斜面對物體的彈力的沖量為零D．物體動量的增量等于重力的沖量1、動量定理是矢量表達式，用它來列方程時首先要選取正方向。注意2、若力為變力，則F應理解為對時間的平均作用力。3、動量定理實質與牛頓第二定律相同。1、對研究對象進行受力分析，確定哪些力力引起了物體動量的變化（求沖量）。應用動量定理解題的一般步驟：2、明確始末狀態(tài)，確定其動量變化量。3、選取正方向，根據(jù)動量定理列方程。4、求解，驗證。2.下列說法正確的是()A．動量的方向與受力方向相同B．動量的方向與沖量的方向相同C．動量的增量的方向與受力方向相同D．動量變化率的方向與速度方向相同C練習注：沖量的方向與力的方向相同，動量的方向與速度方向相同，動量增量的方向與沖量的方向相同，動量方向與沖量方向間無必然的聯(lián)系．動量變化率(/Δt)的方向與力的方向相同，力的方向與速度方向間無必然的聯(lián)系．Δp;P;F;I;V方向關系3.兩個質量相等的物體分別沿高度相同，但傾角不同的光滑斜面從頂端自由下滑到底端，在此過程中兩物體具有相同的物理量是()A．重力的沖量B．合力的沖量C．動量的變化D．速率的變化練習D例．重為4N的物體，靜止在傾角為30°的斜面上，在5s內，關于重力對物體的沖量的說法正確的是:A．重力的沖量為零B．重力的沖量為10N·sC．重力的沖量為20N·sD．重力的沖量與摩擦力的沖量相等系統(tǒng)內力和外力系統(tǒng)：兩個或兩個以上的物體組成的研究對象。內力：系統(tǒng)物體之間的相互作用力。外力：系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)的作用力。動量守恒定律內容：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。公式表示：對于兩個物體組成的系統(tǒng)，可表為：或Δp甲增=Δp乙減說明：1、動量守恒定律是矢量表達式。2、在總動量一定的情況下，每個物體的動量可以發(fā)生很大的變化。3、必須正確區(qū)分內力和外力。Δp甲增=Δp乙減滿足動量守恒的三種情況：1、系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為零。2、系統(tǒng)內物體之間的內力遠遠大于外力（例如手榴彈爆炸）。3、系統(tǒng)所受合外力不為零，但在某一方向上受力為零，則在系統(tǒng)這一方向上動量守恒。例．下列情況下系統(tǒng)動量不守恒的是：A．兩球在光滑的水平面上相互碰撞

B．飛行的手榴彈在空中爆炸C．鐵錘把木樁打進地里的過程，鐵錘和木樁組成的系統(tǒng)

D．用肩部緊緊抵住步槍槍托射擊，槍身和子彈組成的系統(tǒng)例．木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上。a緊靠在墻壁上。在b上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如右圖所示，當撤去外力后，下列說法中正確的是：A．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)動量守恒B．a(chǎn)尚未離開墻壁前，a和b組成的系統(tǒng)的動量不守恒C．a(chǎn)離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量守恒D．a(chǎn)離開墻后，a、b組成的系統(tǒng)動量不守恒應用動量守恒定律解題的一般步驟：1、明確研究對象（選某個物體或某幾個物體構成的系統(tǒng)）。2、對研究對象進行受力分析，判斷是否滿足動量守恒的條件。（前面介紹的三種情況）。3、條件成立，則根據(jù)動量守恒定律列方程。（注意要選取正方向）。4、求解，驗證。例題4甲、乙兩位同學靜止在光滑的冰面上，甲推了乙一下，結果兩人向相反方向滑去。甲推乙前，他們的總動量為零。甲推乙后，他們都有了動量，總動量還等于零嗎？已知甲的質量為50kg，乙的質量為45kg，甲乙的速率之比是多大？解：選甲乙兩人構成的系統(tǒng)為研究對象。因為在光滑冰面上的摩擦力可以忽略，故系統(tǒng)所受外力的矢量和為零，滿足動量守恒的條件。所以甲推乙后，他們的總動量仍然為零。取甲的運動方向為正方向，由動量守恒定律動量守恒定律的五性1條件性（動量守恒是有條件的）2整體性（整個系統(tǒng)）3矢量性（數(shù)學表達式是一矢量式）4相對性（只在①慣性系中成立，應用動量守恒定律時，各動量應是②同一參考系的）5瞬時性（系統(tǒng)某一時刻的總動量應是系統(tǒng)內各物體在該時刻的動量的矢量和）1．甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運動，已知它們的動量分別是p1=5kg·m/s，p2=7kg·m/s，甲追乙并發(fā)生碰撞，碰后乙球的動量變?yōu)閜2′=10kg·m/s，則關于甲球動量的大小和方向判斷正確的是:A．p1′=2kg·m/s，方向與原來方向相反B．p1′=2kg·m/s，方向與原來方向相同C．p1′=4kg·m/s，方向與原來方向相反D．p1′=4kg·m/s，方向與原來方向相同練習5.關于動量守恒定律的各種理解中，正確的是：A.相互作用的物體如果所受外力的合力為零，則它們的總動量保持不變；B.動量守恒是指相互作用的物體在相互作用前后動量保持不變；C.無論相互作用力是什么性質的力，只要系統(tǒng)滿足守恒條件，動量守恒定律都適用；

D.系統(tǒng)物體之間的作用力對系統(tǒng)的總動量沒有影響。ACD動量守恒定律的普遍性不同點1牛頓運動定律涉及的是作用過程，動量守恒定律只涉及始末兩個狀態(tài)。動量守恒定律與牛頓運動定律在經(jīng)典力學中都占有及其重要的地位，兩者密切相關。2牛頓運動定律從“力”的角度反映物體間的相互作用；動量守恒定律從“動量”的角度描述物體間的相互作用。3適用范圍不同：牛頓運動定律僅適用于宏觀低速的物體；而動量守恒定律是自然界普遍適用的，特別是對高速（接近光速）和微觀領域（原子、分子尺度）。一個質量為M，底面邊長為L的三角形劈塊靜止于光滑水平面上,一質量為m的小球由斜面頂部無初速滑到底部的過程中,劈塊移動的距離是多少？例題65.瞬時性（系統(tǒng)某一時刻的總動量應是系統(tǒng)內各物體在該時刻的動量的矢量和）7.一只小船靜止在水面上，一個人從小船的一端走到另一端.不計水的阻力，下列說法中正確的是A.人在小船上行走時，人對小船的沖量比船對人的沖量小，所以人向前運動得快，小船向后退得慢B.人在小船上行走時，人的質量比船的質量小，它們受到的沖量大小是一樣的，所以人向前運動得快，小船向后退得慢C.當人停止走動時，因為小船慣性大，所以小船要繼續(xù)后退D.當人停止走動時，因為總動量守恒，所以小船也停止后退BD一維彈性碰撞設物體以速度與原來靜止的物體碰撞，碰撞后它們的速度分別為和。動量守恒：機械能守恒：兩式聯(lián)立，解得：11．如圖所示，與輕彈簧相連的物體A停放在光滑的水平面上。物體B沿水平方向向右運動，跟與A相連的輕彈簧相碰。在B跟彈簧相碰后，對于A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的是（）

A．彈簧壓縮量最大時，A、B的速度相同

B．彈簧壓縮量最大時，A、B的動能之和最小

C．彈簧被壓縮的過程中系統(tǒng)的總動量不斷減小

D．物體A的速度最大時，彈簧的彈性勢能為零

ABD實驗原理mAvA=mAvA′+mBvB′2、本實驗在誤差允許的范圍內驗證上式成立。兩小球碰撞后均作平拋運動,用水平射程間接表示小球平拋的初速度：OP----mA以vA平拋時的水平射程OM----mA以vA’平拋時的水平射程O′N----mB以vB’平拋時的水平射程驗證的表達式：mAOP=mAOM+mBO’N1、兩小球在水平方向發(fā)生正碰,水平方向合外力為零,動量守恒。實驗儀器斜槽、重錘、入射小球A、被碰小球B、

白紙、復寫紙、

天平、游標卡尺、直尺、圓規(guī)、實驗步驟①、先用天平測量出兩個小球的質量mA、mB。②、安裝好實驗裝置,注意使實驗器的斜槽末端點的切線水平。把被碰球放在斜槽前的支柱上,調節(jié)實驗裝置使兩球處于同一高度,且兩球的球心和槽軸線在一直線上,兩球心間的距離即為槽和支柱間的距離。墊木板和白紙時,要使木板水平。準確地標繪出槽口中心的豎直投影點O。③、先不放被碰球B,讓入射球A從斜槽上同一高度處滾下,重復5～8次,

用圓規(guī)畫盡可能小的圓把所有的小球落點都圈在里面,該小圓的圓心,就是入射球的落地點P。實驗步驟

⑤、過O、N在紙上作直線,取OO'＝2r,O'即為被碰球被碰時球心投影位置。④、把被碰小球B放在支架上,讓入射小球A從同一高度滾下,使它們發(fā)生正碰,重復5～8次,仿步驟③,求出入射小球A的平均落點M和被碰小球B的平均落點N。實驗步驟

⑥、用刻度尺量OM、OP、O'N的長度。把兩小球的質量和相應的“速度數(shù)值"代入表達式看是否成立:⑦、整理實驗器材，放回原處。驗證的表達式：mAOP=mAOM+mBO’N實驗步驟訓練1.在做碰撞中的動量守恒的實驗時，不需要測量的物理量有A、入射小球和被碰小球的質量

B、入射小球和被碰小球的直徑C、斜槽軌道的末端距地面的高度

D、入射球滾下到拋出時的高度差E、入射球末碰撞時飛出的水平距離

F、入射球和被碰球碰撞后飛出的水平距離CD2.入射球m1碰撞前的速度以及被碰球m2碰撞后的速度可用其運動的水平位移來表示，圖中M、N、P是小球的落點，下列說法中正確的是A、O’是被碰球在碰撞前其球心在紙上的垂直投影B、O是碰撞前入射球的球心在紙上的垂直投影C、被碰球碰撞后的動量可表示為D、入射球碰撞前的動量可表示為ABC3.如圖為實驗室中驗證動量守恒實驗裝置示意圖若入射小球質量為m1，半徑為r1；被碰小球質量為m2，半徑為r2，則（）A．m1>m2

r1>r2B．m1>m2

r1<r2C．m1>m2

r1＝r2 D．m1<m2

r1＝r2

OMPN重垂線入射小球被碰小球C4.某同學用圖甲所示的裝置來驗證動量守恒定律。圖中PQ為斜槽，QR為水平槽。實驗時先使a球從斜槽上某一固定位置G由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡。重得上述操作10次，得到10個落點痕跡。再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓a球仍從位置G由靜止?jié)L下，和b球碰撞后，a、b球分別在記錄紙留下各自的落點痕跡，重復這種操作10次。（1）確定小球的平均落點的方法是：

。

圖甲

用圓規(guī)畫盡可能小的圓，把所有的落點圈在里面，圓心即是小球平均落點位置。OABCPGQR（單位：cm）5060米尺記錄紙圖乙在驗證動量守恒定律實驗中①P點是

的平均位置.M點是

的平均位置.N點是

的平均位置.

②請寫出本實驗的原理

。

③三個落地點距O點的距離OM、OP、ON與實驗所用的小球質量是否有關？

在實驗的第一步中小球1落點小球1與小球2碰后小球1落點小球1與小球2碰后小球2落點小球從槽口C飛出后作平拋運動的時間相同,假設為t,則有OP=v10t、OM=v1t、ON=v2t小球2碰撞前靜止，即v20=0OP與小球的質量無關，OM和ON與小球的質量有關題目OMPN球1球2BAC例．某同學用如圖所示