人教版物理选修3-5章末小结16 动量守恒定律
文档属性
| 名称 | 人教版物理选修3-5章末小结16 动量守恒定律 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2017-01-03 13:34:27 | ||
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文档简介
课件50张PPT。动量守恒定律第十六章章 末 小 结第十六章一、动量、动能、动量变化量的比较
二、动量定理的应用
1．定性解释一些物理现象
在动量变化一定的情况下，如果需要增大作用力，必须缩短作用时间。如果需要减小作用力，必须延长作用时间，这就是缓冲作用。
2．定量计算
在用动量定理计算有关问题时，要注意力必须是物体所受的合外力，以及动量定理的矢量性，求解前先规定正方向，再简化为代数运算(一维碰撞时)。
3．动量定理是解决动力学问题的一种重要方法
对于只涉及物体运动时间而不涉及加速度的问题，用动量定理要比用牛顿运动定律解题方便得多。点评：物体的动量变化与物体所受合外力的冲量有关，因此解决这一类问题要注意研究对象和研究过程中物体的受力分析。
三、动量守恒定律及其应用
1．守恒条件
(1)理想守恒：系统不受外力或所受外力的合力为零，则系统动量守恒。
(2)近似守恒：系统受到的合力不为零，但当内力远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒。
(3)分方向守恒：系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动量守恒。
2．三种常见表达式
(1)p＝p′(系统相互作用前的总动量p等于相互作用后的总动量p′)。
实际应用时的三种常见形式：
a．m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′(适用于作用前后都运动的两个物体组成的系统)。
b．0＝m1v1′＋m2v2′(适用于原来静止的两个物体组成的系统，比如爆炸、反冲等，两者速率及位移大小与各自质量成反比)。
c．m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v(适用于两物体作用后结合为一体或具有相同速度的情况，完全非弹性碰撞)。
(2)Δp＝0(系统总动量不变)。
(3)Δp1＝－Δp2(相互作用的两物体组成的系统，两物体动量增量大小相等、方向相反)。
3．动量守恒定律在多物体问题及临界问题中的应用
(1)对于两个以上的物体组成的物体系
①正确分析相互作用过程中各物体状态的变化情况，建立运动模型。
②分清作用过程的各个阶段和联系各阶段的状态量。
③合理选取研究对象，既要符合动量守恒的条件，又要便于解题。
(2)对于临界问题
在动量守恒定律的应用中，常常会遇到相互作用的两物体相距最近，避免相碰和物体开始反向运动等临界问题。这类问题的求解关键是充分利用反证法、极限法分析物体的临界状态，挖掘问题中隐含的临界条件，选取适当的系统和过程，运用动量守恒定律进行解答。
四、弹性碰撞与非弹性碰撞
1．碰撞的种类及特点2．碰撞和爆炸的比较3.反冲运动
(1)反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。
(2)反冲运动的过程中，如果合外力为零或外力的作用远小于物体间的相互作用力，可利用动量守恒定律来处理。(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度；
(2)根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。代入数据解得：k＝6
此时AB的运动方向与C相反
若AB与C发生碰撞后AB的速度为0，由动量守恒定律得2mv2＝kmv
代入数据解得k＝4
总上所述得 当2≤k＜4时，AB的运动方向与C相同
当k＝4时，AB的速度为0
当4＜k≤6时，AB的运动方向与C相反。
答案：见解析
1．动量守恒定律属于高考热点，动量概念的考查也是个重点。
2．以碰撞、反冲、爆炸、相互摩擦打滑等为情景，与能量转化与守恒定律结合起来考查在高考题中出现频率较高。
3．动量定理和动量守恒定律在实际生活、生产、 新科技中的应用等题目在高考中可能增加。据此在学习中要重视这部分基本概念、基本理论的理解，并培养用其定性分析讨论问题的能力。
联立③⑥⑦式并代入数据得v2＝1m/s
由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处在后方，故冰块不能追上小孩。
答案：(1)20kg (2)冰块不能追上小孩
点评：本题是能量与动量的综合应用，意在考查考生应用动量守恒定律及功能关系综合解题的能力。C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
答案：B答案：A答案：守恒；不守恒
解析：轻绳断开前，A、B做匀速运动，系统受到的拉力F和摩擦力平衡，合外力等于零，即F－fA－fB＝0，所以系统动量守恒；当轻绳断开B静止之前，A、B系统的受力情况不变，即F－fA－fB＝0，所以系统的动量依然守恒；当B静止后，系统的受力情况发生改变，即F－fA＝mAa，系统合外力不等于零，系统动量不守恒。
二、动量定理的应用
1．定性解释一些物理现象
在动量变化一定的情况下，如果需要增大作用力，必须缩短作用时间。如果需要减小作用力，必须延长作用时间，这就是缓冲作用。
2．定量计算
在用动量定理计算有关问题时，要注意力必须是物体所受的合外力，以及动量定理的矢量性，求解前先规定正方向，再简化为代数运算(一维碰撞时)。
3．动量定理是解决动力学问题的一种重要方法
对于只涉及物体运动时间而不涉及加速度的问题，用动量定理要比用牛顿运动定律解题方便得多。点评：物体的动量变化与物体所受合外力的冲量有关，因此解决这一类问题要注意研究对象和研究过程中物体的受力分析。
三、动量守恒定律及其应用
1．守恒条件
(1)理想守恒：系统不受外力或所受外力的合力为零，则系统动量守恒。
(2)近似守恒：系统受到的合力不为零，但当内力远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒。
(3)分方向守恒：系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动量守恒。
2．三种常见表达式
(1)p＝p′(系统相互作用前的总动量p等于相互作用后的总动量p′)。
实际应用时的三种常见形式：
a．m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′(适用于作用前后都运动的两个物体组成的系统)。
b．0＝m1v1′＋m2v2′(适用于原来静止的两个物体组成的系统，比如爆炸、反冲等，两者速率及位移大小与各自质量成反比)。
c．m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v(适用于两物体作用后结合为一体或具有相同速度的情况，完全非弹性碰撞)。
(2)Δp＝0(系统总动量不变)。
(3)Δp1＝－Δp2(相互作用的两物体组成的系统，两物体动量增量大小相等、方向相反)。
3．动量守恒定律在多物体问题及临界问题中的应用
(1)对于两个以上的物体组成的物体系
①正确分析相互作用过程中各物体状态的变化情况，建立运动模型。
②分清作用过程的各个阶段和联系各阶段的状态量。
③合理选取研究对象，既要符合动量守恒的条件，又要便于解题。
(2)对于临界问题
在动量守恒定律的应用中，常常会遇到相互作用的两物体相距最近，避免相碰和物体开始反向运动等临界问题。这类问题的求解关键是充分利用反证法、极限法分析物体的临界状态，挖掘问题中隐含的临界条件，选取适当的系统和过程，运用动量守恒定律进行解答。
四、弹性碰撞与非弹性碰撞
1．碰撞的种类及特点2．碰撞和爆炸的比较3.反冲运动
(1)反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。
(2)反冲运动的过程中，如果合外力为零或外力的作用远小于物体间的相互作用力，可利用动量守恒定律来处理。(1)计算与C碰撞前瞬间AB的速度；
(2)根据AB与C的碰撞过程分析k的取值范围，并讨论与C碰撞后AB的可能运动方向。代入数据解得：k＝6
此时AB的运动方向与C相反
若AB与C发生碰撞后AB的速度为0，由动量守恒定律得2mv2＝kmv
代入数据解得k＝4
总上所述得 当2≤k＜4时，AB的运动方向与C相同
当k＝4时，AB的速度为0
当4＜k≤6时，AB的运动方向与C相反。
答案：见解析
1．动量守恒定律属于高考热点，动量概念的考查也是个重点。
2．以碰撞、反冲、爆炸、相互摩擦打滑等为情景，与能量转化与守恒定律结合起来考查在高考题中出现频率较高。
3．动量定理和动量守恒定律在实际生活、生产、 新科技中的应用等题目在高考中可能增加。据此在学习中要重视这部分基本概念、基本理论的理解，并培养用其定性分析讨论问题的能力。
联立③⑥⑦式并代入数据得v2＝1m/s
由于冰块与斜面体分离后的速度与小孩推出冰块后的速度相同且处在后方，故冰块不能追上小孩。
答案：(1)20kg (2)冰块不能追上小孩
点评：本题是能量与动量的综合应用，意在考查考生应用动量守恒定律及功能关系综合解题的能力。C．卫星在轨道1的任何位置都具有相同加速度
D．卫星在轨道2的任何位置都具有相同动量
答案：B答案：A答案：守恒；不守恒
解析：轻绳断开前，A、B做匀速运动，系统受到的拉力F和摩擦力平衡，合外力等于零，即F－fA－fB＝0，所以系统动量守恒；当轻绳断开B静止之前，A、B系统的受力情况不变，即F－fA－fB＝0，所以系统的动量依然守恒；当B静止后，系统的受力情况发生改变，即F－fA＝mAa，系统合外力不等于零，系统动量不守恒。