高考物理一轮复习 第6章 动量和动量守恒定律 第1讲 动量定理课件 新人教版

动量和动量守恒定律动量和动量守恒定律第 六 章考 试 说 明考点内容要求说明要点解读动量、动量定理、动量守恒定律及其应用只限于一维直接考查或综合考查，考查频度大。由于之前是选考内容，都是独立命题，以斜劈碰撞、多物体碰撞的非弹性碰撞(含弹簧弹性碰撞)为主要模型考查动量定理和动量守恒定律，两个考点基本都在一起考查，都是计算题形式，而且题目难度逐步加大。从2017年开始，这部分划为必考内容，考试说明中由“只限于一维两物体”改为“只限于维”，虽然第一年难度不会突然加大，但出题的范围会加大，与牛顿第二定律、能量守恒、电磁学、原子核反应结合的力学、电磁学多过程、多物体的题目会出现。要求考生能正确地分析过程选择规律。动量定理作为级要求，能正确理解并能在具体问题中选对过程熟练应用，以优化解题过程。该部分内容重在应用，对考生的分析综合能力要求较高。考点内容要求说明要点解读弹性碰撞和非弹性碰撞直接考查或细节考查。要知道碰撞的特点：碰撞过程时间短、内力远大于外力，碰撞过程动量守恒。从能量上看碰撞分为弹性碰撞、非完全弹性碰撞和完全非弹性碰撞，能在具体问题中区分这三种碰撞。实验七：验证动量守恒定律直接考查，重点理解实验原理(一维碰撞)，实验步骤和实验结论的得出与分析，有两次命题均以“论证题”形式出现。第第1讲动量动量定理讲动量动量定理1 1知 识 梳 理 自 测知 识 梳 理 自 测2 2核 心 考 点 突 破核 心 考 点 突 破3 3阶段培优微专题阶段培优微专题4 42 2 年 高 考 模 拟年 高 考 模 拟知识梳理自测知识梳理自测 1动量 (1)定义：运动物体的_和_的乘积。 (2)公式：p_。 (3)单位：_，符号是_。 (4)矢量性：方向与_的方向相同，运算遵循_。动量质量质量 速度速度 mv 千克米每秒千克米每秒 kgm/s 速度速度 平行四边形定则平行四边形定则 2动量变化量 (1)定义：物体在某段时间内_与_的矢量差(也是矢量)。 (2)动量始终保持在一条直线上时的运算：选定一个正方向，动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示，p_。末动量末动量 初动量初动量 pp 1冲量 (1)定义：力与力的_的乘积。 (2)公式：I_。 (3)单位：_，符号是_。 (4)矢量性：方向与_相同。 (5)物理意义：反映力的作用对_的积累效应。 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_。 (2)表达式：mvmv_或pp_。动量定理作用时间作用时间 Ft 牛顿秒牛顿秒 Ns 力的方向力的方向 时间时间 合力的冲量合力的冲量 F合合t F合合t 思考：教材中是如何推导动量定理表达式的？ 思维诊断： (1)某物体的速度大小不变，动量一定不变。() (2)物体的质量越大，动量一定越大。() (3)物体的动量相同，其动能一定也相同。() (4)冲量是矢量，其方向与恒力的方向相同。() (5)力越大，力对物体的冲量越大。() (6)若物体在一段时间内，其动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外力一定不为零。() CD 解析取初速度方向为正方向，由动量定理Imvmv代入数据可知C项正确。C 解析题中所述接球动作是为了通过延长作用时间减小篮球对运动员的作用力，即减小球的动量变化率。B B 解析纸条抽出的过程，铁块所受的滑动摩擦力一定，以速度v抽出纸条，铁块所受滑动摩擦力的作用时间较长，摩擦力的冲量较大，铁块获得的速度较大，平抛运动的水平位移较大。以速度2v抽出纸条的过程，铁块所受滑动摩擦力的作用时间较短，摩擦力的冲量较小，铁块获得的速度较小，平抛运动的位移较小，故B选项正确。核心考点突破核心考点突破 1动量的性质 (1)瞬时性：通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量，动量的大小可用pmv表示。 (2)矢量性：动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。 (3)相对性：因物体的速度与参考系的选取有关，故物体的动量也与参考系的选取有关。对动量、冲量的理解 2冲量的性质 (1)过程量：冲量描述的是力的作用对时间的积累效应，取决于力和时间这两个因素，所以求冲量时一定要明确所求的是哪一个力在哪一段时间内的冲量。 (2)矢量性：冲量的方向与力的方向相同，与相应时间内物体动量变化量的方向相同。 3动量和动能的比较BCD 方法总结： 动量与冲量的应用技巧 (1)动量、动量的变化量、冲量、力都是矢量，解题时，先要规定正方向，与正方向相反的要取负值。 (2)恒力冲量的计算首先考虑公式，其次考虑用动量定理求解；变力冲量的计算首先用动量定理求解，其次可考虑Ft图象中的面积对应冲量。 (3)总冲量的三种求法：若各个外力是恒力，且各力的作用时间也相同，可以先求出合力再乘以时间求冲量，即I合F合t。若各个外力是恒力，但各力的作用时间不相同，可以先求出每个外力在相应时间内的冲量，然后求各外力冲量的矢量和。若外力是变力，可以应用动量定理求合外力的冲量。类题演练类题演练 1 AC 1应用动量定理解题的一般步骤 (1)明确研究对象和研究过程 研究对象可以是一个物体，也可以是几个物体组成的系统，系统内各物体可以是保持相对静止的，也可以是相对运动的。研究过程既可以是全过程，也可以是全过程中的某一阶段。 (2)进行受力分析 只分析研究对象以外的物体施加给研究对象的力，所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力(内力)会改变系统内某一物体的动量，但不影响系统的总动量，因此不必分析内力。如果在所选定的研究过程的不同阶段中物体的受力情况不同，则要分别计算它们的冲量，然后求它们的矢量和。对动量定理的理解及应用 (3)规定正方向 由于力、冲量、速度、动量都是矢量，在一维的情况下，列式前先规定一个正方向，与规定的正方向相同的矢量为正，反之为负。 (4)写出研究对象的初、末动量和合外力的冲量(或各外力在各个阶段的冲量的矢量和)。 (5)根据动量定理列式求解。 2应用动量定理解题的注意事项 (1)动量定理的表达式是矢量式，列式时要注意各个量与规定的正方向之间的关系(即要注意各个量的正负)。 (2)动量定理中的冲量是合外力的冲量，而不是某一个力的冲量，它可以是合力的冲量，也可以是各力冲量的矢量和，还可以是外力在不同阶段的冲量的矢量和。 (3)应用动量定理可以只研究一个物体，也可以研究几个物体组成的系统。 (4)初态的动量p是系统各部分动量之和末态的动量p也是系统各部分动量之和。 (5)对系统各部分的动量进行描述时，应该选取同一个参考系，不然求和无实际意义。 解题导思：(1)考虑铁锤的重力和不考虑铁锤的重力计算出来的结果差距大吗？ (2)什么情况下不考虑重力的影响呢？ 答案：(1)不大。 (2)作用时间比较短时，铁锤与钉子的作用力比其重力大得较多，可以不考虑重力的影响。 答案：(1)200N，方向竖直向下(2)205N，方向竖直向下(3)见解析类题演练类题演练 2 D 类题演练类题演练 3 AC 阶段培优微专题阶段培优微专题 用动量定理求解流r体冲击力问题 应用动量定理求解流体冲击力，关键是“柱体微元”模型，具体思路是： (1)在极短时间t内，取一小柱体作为研究对象。 (2)求小柱体的体积VvSt (3)求小柱体质量mVvSt (4)求小柱体的动量变化pvmv2St (5)应用动量定理Ftp 答案：S(v1v2)2类题演练类题演练 4