世纪金榜·2016高考物理一轮配套课件:选修3-5 1 动量守恒定律及其应用
【典例1】如图所示,一高空作业的工人重为600 N,系一条长为L=5 m 的安全带,若工人不慎跌落时安全带的缓冲时间t=1 s,则安全带受的 冲力是多少?(g取10 m/s2)
提示:(1)√。动量是描述物体运动状态的物理量,是针对某一时刻而 言的,具有瞬时性。 (2)×。物体动量的变化等于物体受到的所有力的总冲量。 (3)√。动量守恒定律中,系统中各物体在相互作用前后的动量必须相 对于同一惯性系,各物体的速度通常均为相对于地的速度。 (4)×。只有质量相等的两个物体发生一维的弹性碰撞时,系统的总动 量守恒,总动能守恒,才会交换速度,否则不会交换速度。
2.用动量定理解释现象: (1)用动量定理解释的现象一般可分为两类: 一类是物体的动量变化量一定,这种情况下力的作用时间越短,力就越 大;力的作用时间越长,力就越小。 另一类是作用力一定,这种情况下力的作用时间越长,动量变化量越大; 力的作用时间越短,动量变化量越小。 分析问题时,要把哪个量一定、哪个量变化搞清楚。
选修3-5 第一章
动量守恒定律及其应用
三年30考 高考指数:★★★★★
考纲 1.动量、动量定理、动量守恒定律及其应用 Ⅱ 考情 2.弹性碰撞和非弹性碰撞 Ⅰ
3.实验:验证动量守恒定律 说明:只限于一维
【知识梳理】 知识点1 动量、动量定理、动量守恒定律及其应用 1.动量: (1)定义:运动物体的_质__量__与_速__度__的乘积。 (2)表达式:p=_m_v_。 (3)单位:__k_g_·m_/_s__。 (4)标矢性:动量是矢量,其方向与_速__度__的方向相同。
2.方案二:利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞 实验(如图所示)。 (1)测质量:用_天__平__测出两小球的质量m1、m2。 (2)安装:把两个_等__大__小球用等长悬线悬挂起来。 (3)实验:一个小球_静__止__,拉起另一个小球,放下时它们相碰。 (4)测速度:可以测量小球被拉起的_角__度__,从而算出碰撞前对应小球 的速度,测量碰撞后小球摆起的_角__度__,算出碰撞后对应小球的速度。
(5)×。系统总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变。 (6)√。入射小球每次都应从斜槽上同一位置由静止开始滚下,以保证 入射小球每次与被碰小球碰撞时的速度都相同。
【小题快练】 1.(多选)下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是( )
【解析】选A、C。A中子弹和木块组成的系统在水平方向不受外力,竖 直方向所受合力为零,系统动量守恒;B中在弹簧恢复原长过程中,系统 在水平方向始终受墙的作用力,系统动量不守恒;C中木球与铁球的系 统所受合力为零,系统动量守恒;D中木块下滑过程中,斜面始终受挡板 作用力,系统动量不守恒,选项A、C正确。
矢量 _过__程__量__
关联 方程
p2
1
Ek 2m , Ek 2 pv, p
2mEk
,
p
2Ek v
2.动量定理: (1)内容:物体在一个过程始末的_动__量__变__化__量__等于它在这个过程中 所受力的冲量。 (2)表达式:p′-p=I或_m_v_′__-_m_v_=_F_(_t_′__-_t_)_。 (3)冲量:力与力的作用时间的乘积,即I=F(t′-t)。
知识点2 弹性碰撞和非弹性碰撞 1.碰撞:物体间的相互作用持续时间_很__短__,而物体间相互作用力 _很__大__的现象。 2.特点:在碰撞现象中,一般都满足内力_远__大__于__外力,可认为相互 碰撞的系统动量守恒。
3.分类:
两类守恒 碰撞类型
动量是否守恒
弹性碰撞
守恒
非完全弹性碰撞
守恒
完全非弹性碰撞
(5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验。 (6)验证:一维碰撞中的动量守恒。
3.方案三:在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验(如图所示)。
(1)测质量:用天平测出两小车的质量。 (2)安装:将打点计时器固定在光滑长木板的一端,把纸带穿过打点 计时器,连在小车的后面,在两小车的碰撞端分别装上_撞__针__和橡皮泥。
(2)用动量定理解释现象时,关键分析清楚作用力、时间及动量变化量 的情况。
3.总冲量的两种求解方法: (1)若各力的作用时间相同,且各外力为恒力,可以先求合力,再乘以时 间求冲量,I合=F合·t。 (2)若各外力作用时间不同,可以先求出每个外力在相应时间的冲量, 然后求各外力冲量的矢量和,即I合=F1t1+F2t2+…
(5)把被撞小球放在_斜__槽__末__端__,让入射小球从斜槽同一高度自由滚下, 使它们发生碰撞,重复实验10次。用步骤(4)的方法,标出碰后入射小 球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N。如图所示。
(6)连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度。将测量数据填入表中。最 后代入m1 OP =_m__1O__M___m_2_O_N__,看在误差允许的范围内是否成立。 (7)整理好实验器材放回原处。 (8)实验结论:在实验误差范围内,碰撞系统的动量守恒。
3.动量守恒定律: (1)内容:如果一个系统_不__受__外__力__,或者_所__受__外__力__的__矢__量__和__为__0_, 这个系统的总动量保持不变。 (2)四种表达式。 ①p=_p_′__,系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p′。 ②m1v1+m2v2=_m_1v_1_′__+_m_2_v_2′__,相互作用的两个物体组成的系统,作用 前的动量和等于作用后的动量和。
4.如图所示,物体A静止在光滑的水平面上,A的左边固定有轻质弹簧, 物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞,A、B始终沿同一直线运 动,mA=2mB。当弹簧压缩到最短时,A物体的速度为( )
A.0
B. 1 v
C. 2 v
D.v
3
3
【解析】选B。由动量守恒定律知mBv=(mA+mB)v共,
而mA=2mB,得vv共= ,B正确。
(3)实验:接通电源,让小车A运动,小车B静止,两车碰撞时撞针插入
橡皮泥中,把两小车连接成一体运动。
x
(4)测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间由v=___t _算出速度。
(5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验。
(6)验证:一维碰撞中的动量守恒。
4.方案四:利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(如图所示)。
2.(多选)关于物体的动量,下列说法中正确的是( ) A.物体的动量越大,其惯性也越大 B.同一物体的动量越大,其速度一定越大 C.物体的加速度不变,其动量一定不变 D.运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向
【解析】选B、D。物体的动量越大,即质量与速度的乘积越大,不一定 惯性(质量)越大,A错;同一物体,质量一定,动量越大,速度一定越大,B 对;物体的加速度不变,速度一定变化,其动量一定变化,C错;动量是矢 量,动量的方向与速度的方向相同,D对。
③Δp1=_-_Δ__p_2 ,相互作用的两个物体动量的增量等大反向。 ④Δp=_0_,系统总动量的增量为零。
4.动量守恒定律的三种守恒条件: (1)理想守恒:不受外力或所受外力的合力为零,不是系统内每个物体 所受的合外力都为零,更不能认为系统处于_平__衡__状态。 (2)近似守恒:系统内各物体间相互作用的内力_远__大__于__它所受到的 外力。如碰撞、爆炸、打击、绳绷紧等现象中系统的动量近似守恒。 (3)某一方向守恒:如果系统在某一方向上所受外力的合力为零,则 系统_在__这__一__方__向__上__动量守恒。但值得注意的是,系统的总动量可能 不守恒。
守恒
机械能是否守恒
_守__恒__ 有损失 损失_最__大__
4.反冲现象: (1)在某些情况下,原来系统内物体具有相同的速度,发生相互作用后 各部分的末速度不再相同而分开。这类问题相互作用的过程中系统 的动能_增__大__,且常伴有其他形式能向动能的转化。 (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)用天平测出两小球的质量,并选定_质__量__大__的小球为入射小球。 (2)按照如图所示安装实验装置,调整固定斜槽使斜槽底端_水__平__。
(3)白纸在下,复写纸在上,在适当位置铺放好。记下_重__垂__线__所指的 位置O。 (4)不放被撞小球,让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复 10次。用_圆__规__画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心P就是 小球落点的平均位置。
5.爆炸问题:爆炸与碰撞类似,物体间的相互作用力很大,且_远__大__于__ 系统所受的外力,所以系统动量_守__恒__,爆炸过程中位移很小,可忽略 不计,作用后从相互作用前的位置以新的动量开始运动。
知识点3 实验:验证动量守恒定律 1.方案一:利用气垫导轨完成一维碰撞实验(如图所示)。 (1)测质量:用_天__平__测出滑块质量。 (2)安装:正确安装好气垫导轨。 (3)实验:接通电源,利用配套的_光__电__计__时__装置测出两滑块各种情况 下碰撞前后的速度。(①改变滑块的质量。②改变滑块的初速度大小 和方向。) (4)验证:一维碰撞中的动量守恒。
3
5.(多选)在利用悬线悬挂等大小球进行验证动量 B.由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度 C.两小球必须都是刚性球,且质量相同 D.两小球碰后可以粘合在一起共同运动
【解析】选A、B、D。两线等长能保证两球正碰,以减小实验误差,A正
3.如图所示,一铁块压着一纸条放在水平桌面上,当以速度v抽出纸 条后,铁块掉在地面上的P点,若以2v速度抽出纸条,则铁块落地点为
() A.仍在P点 B.在P点左侧 C.在P点右侧不远处 D.在P点右侧原水平位移的两倍处
【解析】选B。以v或2v抽纸条时,纸条给铁块的摩擦力不变。以2v抽 纸条时,纸条对铁块作用的时间短,对铁块的冲量小,铁块获得的速度 小。根据平抛运动的知识,可知落点在P点的左侧。故选项B正确。
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名师伴你行·2016高考物理一轮复习课件:选修3-5 第1单元动量守恒定律及应用
练练基础
┃题组一┃
动量、动量定理
1.关于物体的动量,下列说法中正确的是
(
) A.物体的动量越大,其惯性也越大 B.同一物体的动量越大,其速度一定越大 C.物体的加速度不变,其动量一定不变 D.运动物体在任一时刻的动量方向一定是 该时刻的位移方向
2.(2015·淮北一中测试)在我们的体育课 上,体育老师在讲解篮球的技巧时,经常这 样描述:当接迎面飞来的篮球,手接触到球 以后,两臂随球后引至胸前把球接住.这样 做的目的是( ) A.减小篮球的冲量 B.减小篮球的动量变化 C.增大篮球的动量变化 D.减小篮球的动量变化率
考点内容 原子核的组成、放 射性、原子核衰 变、半衰期
要 求 Ⅰ
考纲解读 3.核式结构、玻 尔理论、能级公 式、原子跃迁条 件在选做题部分 出现的几率将会 增加.半衰期、 质能方程的应用、 计算和核反应方
放射性同位素
核力、核反应方程 结合能、质量亏损 裂变反应和聚变反 应、裂变反应堆
Ⅰ
Ⅰ Ⅰ Ⅰ
第1单元
小思考 微总结
突破核心
细研核心点
练透经典题
考点一
对动量定理的理解和应用
1.方程左边是物体受到所有力的总冲量,
而不是某一个力的冲量.其中的F可以是恒 力,也可以是变力,如果合外力是变力,则
F是合外力在t时间内的平均值.
2.动量定理说明的是合外力的冲量I合与动
量的变化量Δp的关系,不仅I合与Δp大小相
1.动量是状态量,冲量是过程量. 2.合外力的冲量是物体动量变化的原因,物 体动量变化是合外力冲量产生的必然结果. 3.动量守恒指的是总动量在相互作用的过程 中时刻守恒,而不是只有始末状态才守恒. 4.在碰撞、爆炸现象中,既使系统合力不为 零,但由于内力远大于外力,系统动量也是 守恒的.
高考物理一轮复习课件:15-1动量守恒定律及其应用(人教版选修3-5)
• 1.探究物体弹性碰撞的一些特点,知道弹 性碰撞和非弹性碰撞. • 2.通过实验,理解动量和动量守恒定律. 能用动量守恒定律定量分析一维碰撞问题 .知道动量守恒定律的普遍意义. • 3.通过物理学中的守恒定律,体会自然界 的和谐与统一.
• 选修3-5虽然是选考内容,但《考试大纲 》对本部分内容要求较高,经常是通过各 种情景下的碰撞来考查动量守恒定律,主 要过程是运用动量守恒定律确定相互作用 的各个物体作用完成后的运动状态.备考 的重点应该放在动量守恒的条件及其应用 上.
• 1.动量和动量的变化量
动量 动量的变化量 物体的 质量 和 物体末动量和 定义 速度 的乘积 初动量 的矢量差 Δp= mv末-mv初 定义式 p= mv kg·m/s kg·m/s 单位 矢量、方向与 矢量、方向与 力 矢标性 速度 方向相同 的方向相同 特点 状态量 过程量
不受外力 力矢量和为零 • 2.动量守恒定律 保持不变
• 【答案】 (1)2.5 kg·m (3)2.5 kg·m/s,2.0 kg·m/s,竖直向下
• 【即时巩固1】 a、b两球在光滑的水平面 上沿同一直线发生正碰,作用前a球动量pa =30 kg·m/s,b球动量pb=0,碰撞过程中 ,a球的动量减少了20 kg·m/s,则作用后b 球的动量为( ) • A.-20 kg·m/s • B.10 kg·m/s • C.20 kg·m/s • D.30 kg·m/s
所受外
• (1)内容:如果一个系统 ,或者 动量 ,这个系统的总动量 动量 • (2)表达式 • ①p=p′,系统相互作用前的总 互作用后的总 . 大小相等、方向相反
动量之和
. 等于相
动量之和
为零 • ②m1v1+m2v2=m1v1′+m 2v2′,相互作用的 两个物体组成的系统,作用前的 等
• 选修3-5虽然是选考内容,但《考试大纲 》对本部分内容要求较高,经常是通过各 种情景下的碰撞来考查动量守恒定律,主 要过程是运用动量守恒定律确定相互作用 的各个物体作用完成后的运动状态.备考 的重点应该放在动量守恒的条件及其应用 上.
• 1.动量和动量的变化量
动量 动量的变化量 物体的 质量 和 物体末动量和 定义 速度 的乘积 初动量 的矢量差 Δp= mv末-mv初 定义式 p= mv kg·m/s kg·m/s 单位 矢量、方向与 矢量、方向与 力 矢标性 速度 方向相同 的方向相同 特点 状态量 过程量
不受外力 力矢量和为零 • 2.动量守恒定律 保持不变
• 【答案】 (1)2.5 kg·m (3)2.5 kg·m/s,2.0 kg·m/s,竖直向下
• 【即时巩固1】 a、b两球在光滑的水平面 上沿同一直线发生正碰,作用前a球动量pa =30 kg·m/s,b球动量pb=0,碰撞过程中 ,a球的动量减少了20 kg·m/s,则作用后b 球的动量为( ) • A.-20 kg·m/s • B.10 kg·m/s • C.20 kg·m/s • D.30 kg·m/s
所受外
• (1)内容:如果一个系统 ,或者 动量 ,这个系统的总动量 动量 • (2)表达式 • ①p=p′,系统相互作用前的总 互作用后的总 . 大小相等、方向相反
动量之和
. 等于相
动量之和
为零 • ②m1v1+m2v2=m1v1′+m 2v2′,相互作用的 两个物体组成的系统,作用前的 等
高考物理总复习 第1节 动量守恒定律及其应用课件(选修3-5)
选修 3-5 动量 近代物理初步
考纲下载
(1)动量 动量守恒定律
(Ⅰ)
(2)验证动量守恒定律(实验、探究)
(Ⅰ)
(3)弹性碰撞和非弹性碰撞
(Ⅰ)
(4)原子核式结构模型
(Ⅰ)
(5)氢原子光谱 原子的能级
(Ⅰ)
(6)原子核的组成
(Ⅰ)
(7)原子核的衰变 半衰期
(Ⅰ)
完整版ppt
1
考纲下载
(8)放射性同位素 放射性的应用与防护
完整版ppt
11
解析:两木块在光滑水平地面上相碰,且中间有弹簧,则碰撞过 程系统的动量守恒,机械能也守恒,故选项 A、B 错误,选项 C 正确。甲、乙两木块碰撞前、后动能总量不变,但碰撞过程中有 动能转化为弹性势能,故动能不守恒,只是机械能守恒,选项 D 错误。
答案:C
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12
2.下列情况中系统的动量守恒的是
1.(2014·浙江高考)如图1-1所示,甲木块
的质量为m1,以v的速度沿光滑水平地 面向前运动,正前方有一静止的、质量
图1-1
为m2的乙木块,乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后( ) A.甲木块的动量守恒
B.乙木块的动量守恒
C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒
D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒
(2)公式:_p_=__m__v_。
(3)单位:千__克__·_米__/秒__。符号:kg·m/s。
(4)意义:动量是描述物体_运__动__状__态__的物理量,是矢量,其
方向与_速__度__的方向相同。
完整版ppt
4
2.动量定理 (1)内容:物体在一个过程始末的_动__量__变__化__量__等于它在这个 过程中所受力的冲量。 (2)表达式:p′-p=I或_m__v_′__-__m_v__=__F_(_t′__-__t_) 。
考纲下载
(1)动量 动量守恒定律
(Ⅰ)
(2)验证动量守恒定律(实验、探究)
(Ⅰ)
(3)弹性碰撞和非弹性碰撞
(Ⅰ)
(4)原子核式结构模型
(Ⅰ)
(5)氢原子光谱 原子的能级
(Ⅰ)
(6)原子核的组成
(Ⅰ)
(7)原子核的衰变 半衰期
(Ⅰ)
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1
考纲下载
(8)放射性同位素 放射性的应用与防护
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11
解析:两木块在光滑水平地面上相碰,且中间有弹簧,则碰撞过 程系统的动量守恒,机械能也守恒,故选项 A、B 错误,选项 C 正确。甲、乙两木块碰撞前、后动能总量不变,但碰撞过程中有 动能转化为弹性势能,故动能不守恒,只是机械能守恒,选项 D 错误。
答案:C
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12
2.下列情况中系统的动量守恒的是
1.(2014·浙江高考)如图1-1所示,甲木块
的质量为m1,以v的速度沿光滑水平地 面向前运动,正前方有一静止的、质量
图1-1
为m2的乙木块,乙上连有一轻质弹簧。甲木块与弹簧接触后( ) A.甲木块的动量守恒
B.乙木块的动量守恒
C.甲、乙两木块所组成系统的动量守恒
D.甲、乙两木块所组成系统的动能守恒
(2)公式:_p_=__m__v_。
(3)单位:千__克__·_米__/秒__。符号:kg·m/s。
(4)意义:动量是描述物体_运__动__状__态__的物理量,是矢量,其
方向与_速__度__的方向相同。
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4
2.动量定理 (1)内容:物体在一个过程始末的_动__量__变__化__量__等于它在这个 过程中所受力的冲量。 (2)表达式:p′-p=I或_m__v_′__-__m_v__=__F_(_t′__-__t_) 。
高中物理动量动量守恒定律选修3-5优质ppt课件
第二节 动量 动量守恒定律
阅读教材回答下列问题
在物理学中什么叫动量?它的单位是什么?你是怎 样理解动量这个概念?
一、动量
1、概念: 在物理学中,物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。
2、定义式: p= m v
3、单位:千克米每秒,符号是kg ·m/s 4、对动量的理解: (1)矢量性 运算遵循平行四边形定则 (2)瞬时性 是状态量。
③系统受外力,但内力远大于外力,也可认为系
统的动量守恒,如碰撞、爆炸等.
④系统受外力,但在某一方向上内力远大于外力,
也可认为在这一方向上系统的动量守恒.
(4)同时性:动量守恒定律中p1,p2,…必须是系 统中各物体在相互作用前同一时刻的动量,p1′, p2′,…必须是系统中各物体在相互作用后同一 时刻的动量.
例1、一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平 向右运动,碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线 以6m/s的速度水平向左运动(如图),碰撞前后钢 球的动量各是多少?碰撞前后钢球的动量变化了多 少?
3.冲量:物体受到的力__与_这__个__力__的__作__用__时__间_的乘积叫做这 个力的冲量.单位为 N·s,是一个矢量,用符号 I 表示,即 I= Ft.冲量的方向就是力的方向. 4.动量定理:合外力的冲量等于系统的动量变化量.表 达式为 Ft=mvt-mv0.
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阅读教材回答下列问题
在物理学中什么叫动量?它的单位是什么?你是怎 样理解动量这个概念?
一、动量
1、概念: 在物理学中,物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。
2、定义式: p= m v
3、单位:千克米每秒,符号是kg ·m/s 4、对动量的理解: (1)矢量性 运算遵循平行四边形定则 (2)瞬时性 是状态量。
③系统受外力,但内力远大于外力,也可认为系
统的动量守恒,如碰撞、爆炸等.
④系统受外力,但在某一方向上内力远大于外力,
也可认为在这一方向上系统的动量守恒.
(4)同时性:动量守恒定律中p1,p2,…必须是系 统中各物体在相互作用前同一时刻的动量,p1′, p2′,…必须是系统中各物体在相互作用后同一 时刻的动量.
例1、一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平 向右运动,碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线 以6m/s的速度水平向左运动(如图),碰撞前后钢 球的动量各是多少?碰撞前后钢球的动量变化了多 少?
3.冲量:物体受到的力__与_这__个__力__的__作__用__时__间_的乘积叫做这 个力的冲量.单位为 N·s,是一个矢量,用符号 I 表示,即 I= Ft.冲量的方向就是力的方向. 4.动量定理:合外力的冲量等于系统的动量变化量.表 达式为 Ft=mvt-mv0.
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高考物理一轮复习 第14章 第1单元 动量守恒定律及其应用课件(选修3-5)
完整版ppt
11
提示:若A和B的碰撞是弹性碰撞,则根据动量守恒和机械能守 恒可以解得B获得的最大速度为
vmax=m12+m1m2v=m+2m3mv=0.5v 若A和B的碰撞是完全非弹性碰撞,则碰撞之后二者连在一起运 动,B获得最小的速度,根据动量守恒定律,知m1v=(m1+m2)vmin vmin=m+mv3m=0.25v B获得的速度vB应满足:vmin≤vB≤vmax, 即0.25v≤vB≤0.5v 可见,B球的速度可以是0.4v,不可能是0.2 v和0.6v。
量相等。
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8
(3)常见的几种守恒形式及成立条件: ①理想守恒:系统 不受外力 或所受外力的 合力 为零。 ②近似守恒:系统所受外力虽不为零,但内力 远大于 外力。 ③分动量守恒:系统所受外力虽不为零,但在某方向上 合力为零,系统在该方向上 动量守恒 。
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9
[试一试]
1. 足球运动员将一个沿水平方向飞来的足球反向踢回,在这个
第十四章 动量与原子物理[选修3-5] [学习目标定位]
考纲下载
1.动量、动量定理、动量守恒定律及其应用
(Ⅱ)
2.弹性碰撞和非弹性碰撞
(Ⅰ)
3.氢原子光谱
(Ⅰ)
4.氢原子的能级结构、能级公式
(Ⅰ)
5.原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期 (Ⅰ)
6.放射性同位素
(Ⅰ)
7.核力、核反应方程
(Ⅰ)
8.结合能、质量亏损
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6
2.动量定理 (1)内容:物体在一个过程始末的 动量变化量 等于它在这 个过程中所受力的冲量。 (2)表达式:p′-p=I或 mv′-mv=F(t′-t)。 (3)冲量:力与力的作用时间的乘积,即I=F(t′-t)。 3.动量守恒定律 (1)内容:如果系统不受外力,或者所受外力的合力为 零,这个系统的总动量 保持不变 。
赢在高考高中物理一轮复习1.1动量守恒定律及其应用(一)课件新人教版选修3-5
第一节 动量守恒定律及其应用(一)
考点1
考点2
考点3
考点 1 动量
1.定义:运动物体的质量与速度的乘积叫动量. 2.表达式:p=mv. 3.单位:kg· m/s. 4.标矢性:动量是矢量,其方向与速度的方向相同.
思维激活
动量和动能、动量的变化量和动能的变化量是两对既相关又有区别的重要 概念,根据你的理解,完成下列填空.
考点1
考点2
考点3
答案:
名称 动量 项目 运动物体的质 定义 量与速度的乘 积 表达 p=mv 式 标矢 矢量 性 特点 状态量 动能 动量的 变化量 动能的 变化量
物体由于运动而 物体的末动量与初 物体的末动能与 具有的能量 动量的矢量差 初动能的差 Ek=2mv2 标量 状态量
1
Δp=p'-p 矢量 过程量
要点一
要点二
要点三
(
【例 2】(多选题)下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是 )
要点一
要点二
要点三
解析:选项 A 中子弹和木块的系统在水平方向不受外力,竖直方向所受 合力为零,系统动量守恒;选项 B 中在弹簧恢复原长过程中,系统在水平方向 始终受墙的作用力,系统动量不守恒;选项 C 中木球与铁球组成的系统所受 合力为零,系统动量守恒;选项 D 中木块下滑过程中,斜面始终受挡板作用力, 系统动量不守恒. 答案:AC
要点一
要点二
要点三
要点三 动量守恒定律的应用
【例 3】 (2014· 山东日照一模)如图所示,在光滑的水平面上,有一质量为 M 的长木板,长木板左端放一质量为 m(M>m)的物块.现同时给长木板和物块 相同大小的初速度 v,分别向左、 右运动.它们之间的动摩擦因数为 μ,长木板 足够长,不计空气阻力,求:
高二物理选修3-516.3动量守恒定律课件(1人教版)
物
体
m1
m2
A 碰前 B
m1
m2
A 碰后 B
设碰撞时两球受到的作用力恒定,分别为F1、F2,力的作用时间很短,用△t 表示.
二、动量守恒定律
由牛顿第二定律知 F1 =m1a1,F2=m2a2 根据加速度的定义有 =
由牛顿第三定律知 F1 = - F2 由以上几式得
′ −
,
=
D.在木块紧缩弹簧的过程中,系统机械能守恒
二、动量守恒定律
1.利用牛顿运动定律推导动量守恒定律
如图所示,在光滑水平桌面上沿同一直线向相同方向分别以速度 、
( > )运动的质量为m1、m2的小球A、B产生碰撞,碰撞后的速度分别为′ 、 ′
′
′
F
F
v
v
v
v
2
1
2
2
1
1
。
两
个
5.从“五性”理解动量守恒定律
(1)系统性
动量守恒定律反应的是两个或两个以上物体组成的系统,在相互作用过程
中的动量变化规律,所以动量守恒定律的研究对象是一个系统,而不是单个
物体,应用动量守恒定律解题时,应明确所研究的系统是由哪得些物体构成
的。
(2)矢量性: 动量守恒定律的表达式是一个矢量式,其矢量性表现在:
(3)外力: 系统以外的其他物体对系统的作用力叫做外力。
要点解读:
1.内力和外力是相对的,与系统的选取有关。例如甲、乙、丙三个物体
均有相互作用,如果以三个物体为系统,则甲、乙、丙相互之间的作用均
为内力;如果以甲、乙两个物体为系统,则甲、乙间的相互作用为内力,
丙对甲、乙的作用为外力。
2.当多个物体存在相互作用时,通常根据待求解的问题科学选取系统。
体
m1
m2
A 碰前 B
m1
m2
A 碰后 B
设碰撞时两球受到的作用力恒定,分别为F1、F2,力的作用时间很短,用△t 表示.
二、动量守恒定律
由牛顿第二定律知 F1 =m1a1,F2=m2a2 根据加速度的定义有 =
由牛顿第三定律知 F1 = - F2 由以上几式得
′ −
,
=
D.在木块紧缩弹簧的过程中,系统机械能守恒
二、动量守恒定律
1.利用牛顿运动定律推导动量守恒定律
如图所示,在光滑水平桌面上沿同一直线向相同方向分别以速度 、
( > )运动的质量为m1、m2的小球A、B产生碰撞,碰撞后的速度分别为′ 、 ′
′
′
F
F
v
v
v
v
2
1
2
2
1
1
。
两
个
5.从“五性”理解动量守恒定律
(1)系统性
动量守恒定律反应的是两个或两个以上物体组成的系统,在相互作用过程
中的动量变化规律,所以动量守恒定律的研究对象是一个系统,而不是单个
物体,应用动量守恒定律解题时,应明确所研究的系统是由哪得些物体构成
的。
(2)矢量性: 动量守恒定律的表达式是一个矢量式,其矢量性表现在:
(3)外力: 系统以外的其他物体对系统的作用力叫做外力。
要点解读:
1.内力和外力是相对的,与系统的选取有关。例如甲、乙、丙三个物体
均有相互作用,如果以三个物体为系统,则甲、乙、丙相互之间的作用均
为内力;如果以甲、乙两个物体为系统,则甲、乙间的相互作用为内力,
丙对甲、乙的作用为外力。
2.当多个物体存在相互作用时,通常根据待求解的问题科学选取系统。
高中物理选修3-5动量守恒定律精品ppt课件
B
A
本节学习重点的明确: ① 应用动量守恒定律分析问题时研究的对
象不是一个物体,而是相互作用的两个或多个 物体组成的物体系。应用时注意选系统。
② 动量守恒定律的表达式实际上是一个矢 量式。处理一维问题时,注意规定正方向。
③动量守恒定律指的是系统任一瞬时的动 量矢量和恒定。
④应用动量守恒定律时,各物体的速度必
三、动量守恒定律
注意: (1)应用时需注意区分内力和外力。 (2)区分“外力的矢量和”:把作用在系统上的所有 外力平移到某点后算出的矢量和。 “合外力”:作用 在某个物体(质点)上的外力的矢量和。 (3)明确“不变量”绝不是“守恒量”。确切理解 “守恒量”是学习物理的关键。
• 例如:如图所示,斜面体A的质量为M,
• 二、系统、内力和外力
•
1.系统:存在相互作用的几个物体所组成
的整体称为系统,系统可按解决问题的需要灵活
选取。
•
2.内力:系统内各个物体间相互用力称为
内力。
•
3.外力:系统外其他物体作用在系统内任
何一个物体上的力称为外力。
•
• 内力和外力的区分依赖于系统的选取,只有在确 定了系统后,才能确定内力和外力。
• 2、动量的变化量: 定义:若运动物体在某一过程的始、末动量分别为 p和p′,则称:△p= p′-p为物体在该过程中的动量 变化。
强调指出:动量变化△p是矢量。方向与速度变化 量△v相同。 一维情况下:Δp=mΔυ= mυ2- mυ1 矢量差
• 【例2】一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的 速度水平向右运动,碰到一个坚硬的障碍物 后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平 向左运动,碰撞前后钢球的动量有没有变化? 变化了多少?
教科版高中物理选修(3-5)1.3《动量守恒定律》ppt教学课件
零,
这个系统的总动量保持不变.
成立条件(具备下列条件之一) (1)系统不受外力;
(2)系统所受外力之和为 零 .
(3)系统在某一方向上 不受外力 或所受外力之和为 零 ; (4)系统的内力 远大于外力或者在某一方向上内力 远大于外力.
表达式 (1)p=p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′) (2)Δp1=-Δp2(相互作用的两个物体组成的系统,一个物体的动
3 动量守恒定律
1.理解动量守恒定律的确切含义和表达,知道定律的运用条件和 适用范围;
2.会利用牛顿运动定律推导动量守恒定律;
3.会用动量守恒定律解决实际问题.
一、系统、内力和外力
1.系统:相互作用的两个或多个物体组成一个力学系统.
2.内力:系统 内 物体间的相互作用力. 3.外力:系统 外部 的物体对系统 内 二、动量守恒定律 内容:如果一个系统 不受外力 ,或者 所受外力的矢量和 为 的物体的作用力.
是守恒的.
【变式1】 把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑水平地面上,枪射
出一颗子弹时,关于枪、弹、车,下列说法正确的是
( A.枪和弹组成的系统动量守恒 B.枪和车组成的系统动量守恒 C.三者组成的系统因为子弹和枪筒之间的摩擦力很小,使系 ).
统的动量变化很小,可忽略不计,故系统动量近似守恒
D.三者组成的系统动量守恒,因为系统只受重力和地面支持 力这两个外力作用,这两个外力的合力为零
量变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、方向相反)
(3)Δp=0(系统总动量增量为零)
(4)m1v1 + m2v2 = m1v1′ + m2v2′( 相互作用的两个物体组成的系统, 作用前的动量和等于作用后的动量和)
X3-5-13-1第1讲 动量守恒定律及其应用
请完成对应本典例的“跟踪短训”
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热点3
碰撞模型的规律及应用
v1 v1 ' v2 '
1.碰撞现象满足的规律
(1)动量守恒定律. (2)机械能不增加. v1 ' (3)两物体碰后速度特点: ①若碰前两物体同向运动,则有 v1>v2,碰后原来在前的物体速度 v1 一定增大,若碰后两物体同向运 动,则有v2′≥v1′. ②碰前两物体相向运动,碰后 v1' 两物体的运动方向不可能都不 改变.
规律方法 碰撞问题解题策略 (1)抓住碰撞的特点和不同种类碰撞满足的条件,列出相应方程 求解.
(2)可熟记一些公式,如“一动一静”模型中,两物体发生弹性 m1-m2 2m1 正碰后的速度满足:v1= v0、v2= v0. m1+m2 m1+m2
(3)熟记一些结论,如质量相等的两物体发生完全弹性碰撞后交 换速度;发生完全非弹性碰撞后两物体共速等.
第 4页
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规律方法
动量守恒定律的解题步骤
明确研究 对象
分析受力
定正方向
列方程
系统的组成、 研究过程
判断动量 是否守恒
确定两态 的动量
求解 或讨论
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请完成对应本典例的“跟踪短训”
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高考真题
答案及解析
题号
