2010届高三物理动量守恒

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动量守恒定律 高中 物理 知识点

动量守恒定律   高中 物理 知识点

2、非对心碰撞——斜碰: 碰前运动速度与两球心连线不在同一直线上
【设问】斜碰过程满足动量守恒吗?为什么? 如图,能否大致画出碰后A球的速度方向?
v1 A B A B v/2 m1v1/ m1v1 m2v2
/
【设问】若两球质量相等,又是弹性碰撞你 能进一步确定两球碰后速度方向关系吗?
1 2 1 1 2 2 mv1 mv1 mv2 2 2 2
例 1
关于动量守恒的条件,正确是(
D)
A.只要系统内存在摩擦力,动量不可能守恒
B.只要系统内某个物体做加速运动,动量就不守恒
C.只要系统所受合外力恒定,动量守恒
D.只要系统所受外力的合力为零,动量守恒
例 2
例 3
例 4 质量为m1的货车在平直轨道上以V的速 度运动,碰上质量为m2的一辆静止货车,它 们碰撞后结合在一起继续运动,判断货车在 碰撞过程中系统动量是否守恒。
不守恒
应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法 ⑴分析题意,确定研究对象; ⑵分析作为研究对象的系统内各物体的受力情 况,分清内力与外力,确定系统动量是否守恒; ⑶在确认动量守恒的前提下,确定所研究的相 互作用过程的始末状态,规定正方向,确定始、 末状态的动量值的表达式; ⑷列动量守恒方程; ⑸求解,如果求得的是矢量,要注意它的正负, 以确定它的方向.
m1 m2
例 5 如图,木块和弹簧相连放在光滑的水平 面上,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块 B内,入射时间极短,之后木块将弹簧压缩, 关于子弹和木块组成的系统,下列说法中正 确的是( )
例 5
B
A.从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中, 系统动量守恒 B.子弹射入木块的过程中,系统动量守恒 C.木块压缩弹簧的过程中,系统动量守恒 D.上述任何一个过程动量均不守恒

高中物理动量守恒定律知识点总结

高中物理动量守恒定律知识点总结

高中物理动量守恒定律知识点总结动量守恒定律是高中物理中的重要概念,它描述了封闭系统内物体的总动量在没有外力作用下保持不变的现象。

掌握动量守恒定律对于解决物理问题和理解自然现象都有着重要的意义。

本文将对高中物理中关于动量守恒定律的知识点进行总结。

1. 动量的定义动量是物体运动的属性,它定义为物体的质量与速度的乘积。

记作p,公式为p=mv,其中m表示物体的质量,v表示物体的速度。

动量的单位是千克·米/秒(kg·m/s)。

2. 动量守恒定律动量守恒定律是指在没有外力作用的封闭系统中,系统内各物体的动量之和保持不变。

如果系统内没有外力作用,那么系统的总动量在时间上将保持不变。

3. 弹性碰撞弹性碰撞是指碰撞过程中物体之间能量完全转化,并且碰撞前后物体的相对速度方向不变。

在弹性碰撞中,动量守恒定律成立。

示例1:两个质量相同的弹性小球碰撞后,它们的速度互换。

4. 非弹性碰撞非弹性碰撞是指碰撞过程中物体之间的能量不完全转化,部分能量会被损耗或转化为其他形式的能量。

在非弹性碰撞中,动量守恒定律同样成立。

示例2:一个移动的球与静止的球碰撞,碰撞后它们合并成为一个共同运动的球。

5. 动量守恒定律在实际问题中的应用动量守恒定律广泛应用于解决实际物理问题。

以下是一些常见问题的解决思路:- 交通事故中定性分析:根据车辆碰撞前后的速度和质量来判断碰撞事故的严重程度和责任。

- 火箭发射问题:通过控制燃料的喷射速度和质量来实现火箭的推进。

- 乒乓球运动问题:分析球拍和球的质量、速度等因素,解释球拍对球的击打效果。

6. 动量守恒定律的应用范围和条件动量守恒定律适用于封闭系统,即系统内没有外力作用。

在实际应用中,通常可以将系统限定为感兴趣的部分,将其他物体视为环境,以简化问题分析。

7. 动量守恒定律与能量守恒定律的关系动量守恒定律与能量守恒定律都是描述自然规律的重要定律。

两者之间存在着密切的关系,但又不完全等同。

2010届广东容山中学高三理科综合训练物理计算题(1)

2010届广东容山中学高三理科综合训练物理计算题(1)

2010届广东容山中学高三理科综合训练物理计算题(1)1如图所示,水平光滑地面上停放着一辆小车,左侧靠在竖直墙壁上,小车的四分之一圆弧轨道AB是光滑的,在最低点B与水平轨道BC相切,BC的长度是圆弧半径的10倍,整个轨道处于同一竖直平面内。

可视为质点的物块从A点正上方某处无初速度下落,恰好落入小车圆弧轨道滑动,然后沿水平轨道BC至轨道末端C处恰好没有滑出。

已知物块到达圆弧轨道最低点B时对轨道的压力是物块重力的9倍,小车的质量是物块的3倍,不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失。

求(1)物块开始下落的位置距水平轨道BC的竖直高度是圆弧半径的几倍;(2)物块与水平轨道BC间的动摩擦因数μ。

2如图所示,O为一水平轴。

细绳上端固定于O轴,下端系一质量m=1.0kg的小球,原来处于静止状态,摆球与平台的B点接触,但对平台无压力,摆长为l=0.6m。

平台高BD=0.80m。

一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球发生正碰,碰后摆球在绳的约束下做圆周运动,经最高点A时,绳上的拉力T恰好等于摆球的重力,而M落在水平地面的C 点,DC=1.2m。

求:质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小(不计空气阻力,取g=10m/s2)。

3.如图所示,矩形盒B的质量为M,底部长度为L,放在水平地面上,盒内有一质量为5M 可视为质点的物体A,A与B、B与地面的动摩擦因数均为μ,开始时二者均静止,A在B的左端。

现瞬间使物体A获得一向右的水平初速度v,以后物体A与盒B的左右壁碰撞时,B始终向右运动。

当A与B的左壁最后一次碰撞后,B立刻停止运动,A继续向右滑行s(s L<)后也停止运动。

假设最大静摩擦力认为等于滑动摩擦力。

(1)A与B第一次碰撞前,B是否运动?(2)若A第一次与B碰后瞬间向左运动的速率为1v,此时矩形盒B的速度多大?(3)当B停止运动时,A的速度是多大?4.如图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒,筒中有一劲度为k的轻弹簧,其下端固定,上端连接一质量为m的薄滑块,圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体,它对滑块的阻力可调.起初,滑块静止,ER流体对其阻力为0,弹簧的长度为L,现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下,与滑块瞬间碰撞后粘在一起向下运动。

高中物理【动量守恒定律】知识点、规律总结

高中物理【动量守恒定律】知识点、规律总结

考点一 动量守恒定律的理解及应用
多维探究
1.动量守恒定律的五个特性
矢量性 动量守恒定律的表达式为矢量方程,解题应选取统一的正方向
相对性 各物体的速度必须是相对同一参考系的速度(一般是相对于地面)
动量是一个瞬时量,表达式中的 p1、p2……必须是系统中各物体在相互作用 同时性 前同一时刻的动量,p1′、p2′……必须是系统中各物体在相互作用后同一时刻
2.反冲 (1)定义:当物体的一部分以一定的速度离开物体时,剩余部分将获得一个反向冲量, 这种现象叫反冲运动. (2)特点:系统内各物体间的相互作用的内力_远__大__于___系统受到的外力.实例:发射 炮弹、爆竹爆炸、发射火箭等. (3)规律:遵从动量守恒定律. 3.爆炸问题 爆炸与碰撞类似,物体间的相互作用时间很短,作用力很大,且_远__大__于___系统所受 的外力,所以系统动量_守__恒___.
考点二 动量守恒定律的三个应用实例
多维探究
第 1 维度:碰撞问题
1.碰撞现象满足的规律
(1)动量守恒定律.
(2)机械能不增加.
(3)速度要合理.
①若碰前两物体同向运动,则应有 v 后>v 前,碰后原来在前面的物体速度一 前′≥v 后′.
②碰前两物体相向运动,碰后两物体的运动方向不可能都不改变.
【总结提升】 (1)动量守恒定律的研究对象都是相互作用的物体组成的系统.系统 的动量是否守恒,与选择哪几个物体作为系统和分析哪一段运动过程有直接关系.
(2)分析系统内物体受力时,要弄清哪些是系统的内力,哪些是系统外的物体对系统 的作用力.
(3)系统中各物体的速度是否是相对地面的速度,若不是,则应转换成相对于地面的 速度.
两个原来静止的物体发生相互作用时,若所受外力的矢量和为零,则动量守恒,在

届高三物理第一轮复习动量守恒定律及应用(上课)PPT课件

届高三物理第一轮复习动量守恒定律及应用(上课)PPT课件
由动量守恒定律得:(M+m)v0=Mv+m(v-u), mu
解得:v=v0+M+m.
二、动量守恒定律的典型应用 几个模型:
(一)碰撞 (二)反冲运动、爆炸模型 (三)人船模型:平均动量守恒
㈠、碰撞:做相对运动的两个物体相遇而发生相互作用,
在很短时间内,它们的运动状态会发生显著变化,这
一过程叫碰撞。 特点:相互作用时间短,相互作用力极大。动量守恒。
及弹簧看作系统,下列说法中不正确的是( B )
A.两手同时放开后,系统总动量始终为零 B.先放开左手,再放开右手后,系统动量不守恒 C.先放开左手,后放开右手,系统总动量向左 D.无论何时放手,两手都放开后,在弹簧恢复原长的过 程中系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零
变式训练
木块a和b用一根弹簧连接起来,放在光滑水平 面上,a紧靠在墙壁上,在b上施加向左的水平力
若: m1 <m2, v1 < 0 , v2>0 入射球返回,被碰球前进。
若: m1 >m2, v1 > 0 , v2>0 入射球与被碰球均前进。
⑵、解决碰撞问题须同时遵守的三个原则:
①.系统动量守恒原则
②.动能不增加的原则
③.物理情景可行性原则
例如:追赶碰撞:
碰撞前: V追赶 V被追
碰撞后:
在前面运动的物体的速度一定不 小于在后面运动的物体的速度
同速度V0前进,当人相对于水面以速度u向相反
方向将物体抛出时,人和船的速度为多大?(水 的阻力不计)
若相对于船以速度u向相反方向将物体抛出,则
人和船的速度又为多大?
解析:取人、船、物组成的系统为研究对象,由于水的阻力不
计,系统的动量守恒.以船速 v0 的方向为正方向,设抛出物体后人 和船的速度为 v,物体对地的速度为(v-u).

高三物理动量守恒律及其用

高三物理动量守恒律及其用

咐呼州鸣咏市呢岸学校高三物理动量守恒律及其用一. 本周教学内容:动量守恒律及其用〔一〕动量守恒律研究对象:系统动量守恒条件:系统不受外力,或合外力为零;一般研究问题,如果相互作用的内力比外力大很多,那么可认为系统动量守恒;根据力的作用原理,如果在某方向上合外力为零,那么在该方向上动量守恒。

动量守恒律:相互作用的物体,如果不受外力作用,或它们所受的外力之和为零,它们的总动量保持不变。

数学公式表达为p=p’ 系统相互作用前的总动量于相互作用后的总动量,或Δp1=-Δp2相互作用的两个物体组成的系统,两物体动量的增量大小相方向相反.或Δp=0,系统总动量的变化为零注意:“守恒〞律的研究对象为一个系统,上式均为矢量运算,一维情况可用正负表示方向。

注意:把握变与不变的关系,相互作用过程中,每一个参与作用的成员的动量均可能在变化着,但只要合外力为零,各物体动量的矢量和总保持不变。

注意:各状态的动量均为对同一个参照系的动量.而相互作用的系统可以是两个或多个物体组成。

〔二〕怎样判断系统动量是否守衡?把握守恒条件守恒条件对内力的性质没有任何限制,可以是电场力、磁场力、核力。

对系统状态没有任何限制,可以是微观、高速系统,也可以是宏观、低速系统。

而力的作用过程可以是连续的作用,可以是间断的作用,如二人在光滑平面上的抛接球过程。

问题1:一个小孩在一个纸盒里玩耍,突然想去取旁边桌上的水果,但是他不容许离开纸盒,那么他能不能既不离开纸盒又由能到达目的呢?问题2:一个飞行员跳伞后,落在一个湖的光滑水平冰面上,他在没有任何外援的情况下,能否得救?分析解答:1. 小孩不能自己推纸盒运动,但他可以想方设法将内力转化为外力,他竖直向上跳起来,在空中用脚踢纸盒,纸盒在力作用下向前滑动〔这时人不在纸盒内〕,人落在纸盒的后部,人如法操作,直到纸盒运动到目的地,就像在冰面上两个运发动在把戏表演时互相推动,彼此获得速度而别离一样,如图1所示。

高中物理动量守恒定律知识点总结

高中物理动量守恒定律知识点总结

高中物理动量守恒定律知识点总结
高中物理中,动量守恒定律是一个重要的概念,它表明在一个封闭系统中,如果没有
外力作用,系统的总动量将保持不变。

以下是关于动量守恒定律的知识点总结:
1. 动量的定义:动量是物体的质量与速度的乘积,用符号p表示,p = mv。

其中m是物体的质量,v是物体的速度。

2. 动量守恒定律的表述:在一个封闭系统中,如果没有外力作用,系统的总动量将保
持不变。

即Σpi = Σpf,其中Σpi表示系统的初始总动量,Σpf表示系统的最终总动量。

3. 弹性碰撞:在碰撞过程中,物体的总动能和总动量都守恒。

即碰撞前后物体的总动
量和总动能的和是相等的。

4. 完全非弹性碰撞:在碰撞过程中,物体之间会发生黏合或形变,使得总动能不守恒,但总动量仍然守恒。

5. 不同物体间的碰撞:当两个物体碰撞时,根据动量守恒定律可以推导出碰撞前后物
体的速度关系。

6. 动量的方向:动量是一个矢量量,具有大小和方向,通常使用向右为正,向左为负
的坐标系来表示。

7. 动量的变化:外力可以改变物体的动量,根据牛顿第二定律(F = ma),可以推导出物体的动量变化率等于物体所受外力的大小和方向。

8. 动量守恒定律的应用:动量守恒定律可用于解决各种碰撞问题,如弹性碰撞、完全
非弹性碰撞、两个物体间的碰撞等。

以上是关于高中物理动量守恒定律的知识点总结,希望对你有帮助!。

陕西省2010高考物理分析

陕西省2010高考物理分析

2010年陕西高考物理卷初步分析考试时间:150分钟2010年高考是陕西实行新课改的第一届高考,但从考试模式来看,变化不太大,可能也因为是陕西新课改的第一届考试,相比近几年的高考,题型难度整体上有所降低。

下面就具体分析下陕西2010年高考卷物理部分。

从总体上看:总分为110分,比前几年降低10分,题型依旧是不定项选择,实验填空,计算题,只不过有一道“三选一”的计算题。

我想这种模式几年内不会有太大变化,变化的应该是题型难度。

首先是选择题部分:选择题共有8小题,分值为48分,选择题里出现较多的图像问题,比如第16题的运动图像,第17题的轨迹图像,第20题的天体运动的轨道半径和周期的关系图像,第19题的电源的外特性曲线图像。

而且要注意其中仅有2道双选题,力学(第16题)和电磁学(第14题)各一题。

因此做选择题一定先当成单选题,有把握时才考虑多选。

选择题部分基本依然沿用以前模式,多选一般为2-3个。

1、第14题:考察的是物理史料,属电磁学部分,那么我们就要注意电磁学的一些重要的人物历史及其发明和发现,包括力学和其它部分的历史知识。

这里不再具体举例,《金榜一号》最后有专题总结。

2、第15题:考察的是胡克定律F=kx的应用,属静力学部分。

3、第16题:考察的是运动图像的速度图像问题,属动力学部分,包括做功问题。

4、第17题:看起来考察的是静电除尘知识,实际上主要考察的是曲线运动的知识。

此题题目的文字内容多,加上又有好几个图像,看似很复杂,容易受到迷惑,实际用的是曲线运动中的基本的原理——做曲线运动的物体受到的合外力一定指向曲线内侧。

5、第18题:考察的是滑动摩擦力和正交分解法,属动力学中的平衡问题(匀速运动)。

6、第19题:考察的是电源的外特性图像问题,涉及到电源的各种功率和效率问题。

(这个内容实际上在讲电学的时候给大家总结和多次强调的。

比如,电源提供的总功率,电源的输出功率,电源内阻消耗的功率,电源的最大输出功率,电源的效率等等。

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(3)动能损失最大
2.动量守恒定律的“四性”
(1)矢量性:动量守恒定律表达式是矢量方程,在解题时应 规定正方向. (2)参考系的同一性:定律表达式中的速度应相对同一参考 系,一般以地面为参考系.
(3)瞬时性:定律中的初态动量是相互作用前同一时刻的瞬
时值,末态动量对应相互作用后同一时刻的瞬时值. (4)普适性:它不仅适用于两个物体所组成的系统,也适用 于多个物体组成的系统;不仅适用于宏观物体组成的系统, 也适用于微观粒子组成的系统.
(2)玻尔的能级跃迁规律; (3)核反应方程的规律及核能计算; (4)α、β、γ射线的属性.
一、碰撞的种类及动量守恒定律的“四性” 1.碰撞的种类 (1)动量守恒 (2)碰撞前后总动能相等 (1)动量守恒 (2)动能有损失 (1)碰后两物体合为一体
弹性碰撞
非弹性碰撞
完全非弹性碰撞 (2)动量守恒
β射线 电子
-e

较弱
透几毫米厚
的铝板
最强,能穿
γ射线 光子γ 0 0 c 最弱 透几厘米厚 的铅板
3.核能
(1)原子核的结合能:克服核力做功,使原子核分解
为单个核子时吸收的能量,或若干单个核子在核力 的作用下结合成原子核时放出的能量. (2)质量亏损:组成原子核的核子的质量与原子核的 质量之差.注意质量数与质量是两个不同的概念.
2.高考对本专题知识的考查,主要集中在动量守恒定律
的应用,原子的能级跃迁,原子核的衰变规律,α、 β、γ射线的性质,核反应方程的书写以及核能的计 算,有时将动量守恒定律与粒子碰撞、核反应及核能 计算相结合来考查综合分析问题的能力.
复习时应注意熟练掌握以下几点:
(1)系统动量守恒的条件及应用;
(2)跃迁:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,吸 收或辐射光子的能量为hν=E初-E末. (3)轨道:原子的不同能量状态跟电子沿不同半径绕 核运动相对应,半径是不连续的.
2.对氢原子能级图的理解
(1)能级图如图12-1所示.
(2)理解 ①能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态—— 定态.氢原子可以有无穷多个定态. ②横线左端的数字“1,2,3,…”表示量子数.
(和它的质量成正比.
(1)对质量亏损不能误认为这部分质量转变成了能
量,质量和能量在量值上的联系决不等于这两个量可以 相互转化. (2)质量亏损不是否定了质量守恒定律,如原子核 衰变产生的γ射线虽然静质量为零,但动质量不为零.
一、α衰变和β衰变次数的确定方法 1.方法一:由于β衰变不改变质量数,故可以先由质量 数改变确定α衰变的次数,再根据电荷数守恒确定β 衰变的次数.
2.方法二:设α衰变次数为x,β衰变次数为y,根据质
量数和核电荷数守恒列方程求解.
二、核能的计算方法 1.根据爱因斯坦的质能方程,用核子结合成原子核时质量 亏损(Δm)的千克数乘以真空中光速(c=3×108 m/s)的平 方,即:ΔE=Δmc2(焦耳). 2.根据1原子质量单位(u)相当于931.5兆电子伏(MeV)能量, 用核子结合成原子核时质量亏损的原子质量单位乘以 931.5 MeV,即ΔE=Δm×931.5 MeV.
衰变类型
α衰变
β衰变
2 个质子和 2 个中子结合成 中子转化为质子和
衰变实质
一整体射出
电子
衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒
2.三种射线的性质比较
名称
本质 电荷量 质量
速度
电离作用
穿透本领 最弱,用
α射线 氦核
+2e
4u

最强 纸能挡住
电荷 名称 本质 量 质量 速度
电离作 穿透本领 用 较强,能穿
(1)应用动量守恒定律解决问题的关键是明确所要研究 的相互作用的系统. (2)列式求解前要分析所研究的系统是否满足动量守恒.
二、玻尔理论及氢原子的能级 1.玻尔理论 (1)定态:能量不连续,电子绕核运动不向外辐射能 量,原子处于稳定状态.En=E1/n2(n=1,2,3…),E1
= -13.6 eV.
在B上能够达到的最大高度.
[思路点拨]
m和劈A组成的系统,在m下滑过程中系
统的机械能和水平方向的动量均守恒;m和劈B组成的系统, 在m上滑过程中,系统的机械能和水平方向的动量也守恒.
(1)物块和劈A或B组成的系统,只能说在水平方向上系 统动量守恒,列方程时的速度必须是物体在水平方向的速 度. (2)当物块m沿劈B上滑到最高点时,相对速度为零,因
明 确 考 点
1.动量、动量守恒定律及其应用 2.氢原子光谱、能级结构及能级公式 3.原子核的衰变,α、β、γ射线、半衰期 4.核反应方程、结合能、质量亏损
5.光电效应及爱因斯坦的光电效应方程
6.实验:验证动量守恒定律
把 握 考 情 1.本专题内容是新课标地区高考的选考内容,题型大多 为非选择题,难度相对较低,分值一般在8分~15分 之间.
③横线右端的数字“-13.6,-3.4,…”表示氢原子
各定态的能量值(能级).量子数n=1的定态能量值最 小,这个状态叫做基态,量子数越大,能量值越大, 这些状态叫激发态.
④相邻横线间的距离不相等,表示相邻的能级差不等,量 子数越大,相邻的能级差越小. ⑤带箭头的竖线表示原子由较高能级向较低能级的跃迁. (3)一群氢原子处于量子数为n的激发态时,可能辐射出的 光谱线条数:
每个氢原子每次跃迁能吸收或辐射一个特定频率
的光子.吸收能量时,如果光子能量足够大,则吸收后
原子发生电离;如果光子能量满足量子化的条件,则刚
好全部吸收;如果光子能量吸收后不足以产生跃迁或电 离,则这种光子不会被吸收.
三、原子核的衰变、三种射线的比较及核能 1.原子核的衰变 衰变类型 衰变方程 α衰变 β衰变
(1)应用ΔE=Δmc2求核能时,要注意题目中给定的 核反应前后各粒子的质量单位及题目结果要求的单位. (2)如果核反应过程中释放的核能以粒子动能形式存 在,则要应用动量守恒和能量守恒定律求解.
高频点一
动量守恒定律的应用
(2009· 宁夏高考)两质量分别为M1和M2的
劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的倾斜 面都是光滑曲面,曲面下端与水平面相切,如图12-2 所示,一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上,距水平 面的高度为h.物块从静止滑下,然后又滑上劈B.求物块
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