新高考物理一轮复习专题七动量守恒定律教学课件

这是一份新高考物理一轮复习专题七动量守恒定律教学课件，共59页。
二、动能与动量1.关联方程Ek= 、Ek= pv、p= 、p= 。2.若物体的动能发生变化,速度大小一定发生变化,则动量一定发生变化。若物体的动 量发生变化,可能是速度方向发生变化,故动能可能不变。
三、计算冲量的四种方法1.公式法:利用I=Ft计算,此方法仅适用于求恒力的冲量,无须考虑物体的运动状态。2.图像法:F-t图线与t轴围成的面积表示冲量,此法既可以计算恒力的冲量,也可以计算 变力的冲量。3.平均值法:若力的方向不变、大小随时间均匀变化,则力F在某段时间t内的冲量I=  t,F1、F2为初、末两时刻力的大小。4.动量定理法:求出物体动量的变化量,由I=Δp求冲量,多用于求变力的冲量。
五、对动量定理的理解1.动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是多个物体组成的系统。2.动量定理既适用于恒力,也适用于变力;既适用于一个过程,也适用于全过程;既适用 于合运动,也适用于分运动;既适用于固体,也适用于流体。3.冲量为矢量,Δp=p'-p=mv'-mv是矢量差,在一维情况下,各个矢量必须以同一个规定的 方向为正方向。4.当物体受到变力作用时,动量定理中的力F应理解为t时间内物体受到的平均作用力。
六、用动量定理解释生活现象1.当物体的动量变化量Δp一定时,力的作用时间Δt越短,力F就越大;力的作用时间Δt越 长,力F就越小。这可以用来解释生产、生活中的一些缓冲实例。2.当作用力F一定时,力的作用时间Δt越长,动量变化量Δp越大;力的作用时间Δt越短,动 量变化量Δp越小。这可以用来解释高空抛物的危险性。
七、用动量定理解题的步骤 
例1    某人所受重力为G,穿着平底鞋起跳,竖直着地过程中,双脚与地面间的作用时间 为t,地面对他的平均冲击力大小为4G;若他穿上带有减震气垫的鞋起跳,着地时的速度 与第一次着地时相同,双脚与地面间的作用时间变为2.5t,则地面对他的平均冲击力变 为(　    )　    　    　    
  解析    设着地前瞬间的速度大小为v。取向上为正方向,在穿着平底鞋着地时,由动量定理可得F1t-Gt=0-(-mv);在穿上带有减震气垫的鞋着地时,由动量定理可得F2·2.5t-G· 2.5t=0-(-mv);其中F1=4G,联立解得F2=2.2G,C正确。
一、动量守恒定律的理解及基本应用1.动量守恒定律的内容如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,则这个系统的总动量保持不变。2.动量守恒定律的表达式(1)p=p'(m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'):两个物体组成的系统相互作用前的总动量等于相互作用 后的总动量。(2)Δp1=-Δp2:相互作用的两个物体动量的变化量等大反向。(3)Δp=0:系统总动量的变化量为0。3.动量守恒定律的适用条件
(1)理想守恒:系统不受外力或所受外力的矢量和为0,则系统动量守恒。(2)近似守恒:系统受到的外力矢量和不为零,但当内力远大于外力时,系统的动量可近 似看成守恒。(3)某一方向上守恒:系统在某个方向上所受外力矢量和为0时,系统在该方向上动量守 恒。4.动量守恒定律的特性
5.用动量守恒定律解题的步骤 
例2    (多选)如图所示,质量为0.1 kg的小球A从水平地面斜向上抛出,抛出时的速度大 小为10 m/s,方向与水平方向夹角为53°,在小球A抛出的同时有一质量为0.3 kg的黏性 小球B从某高度处自由下落,当小球A上升到最高点时恰能击中下落中的小球B,A、B 两球碰撞时间极短,碰后粘在一起落回水平地面。两球均可视为质点,不计空气阻力, sin 53°=0.8,cs 53°=0.6,重力加速度g=10 m/s2。下列说法正确的是(　    ) 
A.小球A上升至最高点时离地面3.2 m B.小球A从抛出到落回地面的时间为1.6 sC.A、B两球碰撞过程中小球A的动量变化量大小为0.45 kg·m/sD.小球A从抛出到落回地面在水平方向上运动的距离为5.4 m
  解析    将小球A抛出时的速度沿水平和竖直方向分解,可得vAx=v cs 53°=6 m/s,vAy=v sin 53°=8 m/s,故小球A上升至最高点时离地面的高度h= =3.2 m,上升的时间t1= =0.8 s,水平方向上运动的距离x1=vAxt1=4.8 m,A正确。(关键:小球A和B碰撞时,碰撞时间 极短,内力远大于外力,故二者在水平方向和竖直方向上的动量均守恒)小球A和B碰撞 时,小球B的速度vBy=gt1=8 m/s,对小球A、B,水平方向上由动量守恒定律可得mAvAx=(mA+ mB)vx,竖直方向上由动量守恒定律可得mBvBy=(mA+mB)vy,解得vx=1.5 m/s,vy=6 m/s。小球A 的动量变化量大小ΔpA=mA =0.75 kg·m/s,C错误。(关键:小球A、B粘在一起后的运动,可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动)竖直 方向有h=vyt2+ g ,解得t2=0.4 s,水平方向上运动的距离x2=vxt2=0.6 m,可得小球A从抛
出到落回地面的时间t=t1+t2=1.2 s,水平方向上运动的距离x=x1+x2=5.4 m,B错误,D正 确。
二、碰撞1.碰撞遵循的规律(1)动量守恒:p1+p2=p1'+p2'。(2)动能不增加:Ek1+Ek2≥Ek1'+Ek2'。(3)速度要符合实际情况①碰前两物体同向运动,若要发生碰撞,则应有v后>v前,碰后原来在前的物体速度一定增 大;若碰后两物体同向运动,则应有v前'≥v后'。②碰前两物体相向运动,碰后两物体至少有一个的运动方向会改变。2.碰撞的类型
(1)弹性碰撞:碰撞结束后,形变全部消失,动能没有损失,不仅动量守恒,而且初、末总动 能相等,即m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2', m1 + m2 = m1v1'2+ m2v2'2,可得v1'= ,v2'= 。特例:若v2=0,即“一动一静”的弹性碰撞,碰后二者速度分别为v1'= v1,v2'= v1。①若m1=m2,则v1'=0,v2'=v1,二者交换速度;②若m1