高考物理一轮复习基础知识梳理 碰撞与动量守恒1课件
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2019届高考物理碰撞与动量守恒复习..ppt
【答案】 ACD
思维拓展 分析动量守恒时要着眼系统所受合力的矢量和是否为零.
【例2】如右图所示，质量为M的小车停在光滑的水平面上，车上悬挂 着摆线长为L、摆球质量为m的单摆，将单摆摆球拉至水平位置，由静止释 放，求：
（1 （2）在小球从左侧与O点水平摆至右侧与O水平的过程中，小车离开初 位置的最大距离为多少. （1）设摆球到达最低点时，小车的速度大小为v1，小球的速度大小为 v2，系统水平方向动量守恒，取向右方向为正方向，可得
【例3】如右图所示，一块足够长的木板，放在光滑水平面上，在木板 自左向右放有序号是1、2、3、…n的木板，所有木块的质量均恒为m，与 木板的动摩擦因数都相同.开始时，木板静止不动，第1、2、3、…n木板 的初速度分别为v0、2v0、3v0、…nv0，方向都向右，若木板的质量与所有 木块的总质量相等，最终所有木块都与木板以相同的速度匀速运动，求在 整个过程中木板运动的最大速度.
【例1】在光滑水平面上A、B两小车中间有一个弹簧，如下图所示，用手 抓住小车并使弹簧压缩后使小车处于静止状态.将两小车及弹簧看作一个系 统，下面说法正确的是( )
A. B. C. D.无论何时放手，两手放开后，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
【思路剖析】两手放开后系统的合外力才为零.
温馨提示：你注意了吗？ 由于小球在竖直方向合外力不外力为0，动量守恒.
由机械能守恒得：
解以上两式可得： （2）摆球从左侧与O点水平摆至右侧与O点水平的过程中，小车向左 运动，设小车向左的位移大小为s，则小球向右的位移大小为(2L-s)，根 据平均动量守恒的表式可得Ms=m(2L-s)，即可得小车向左离开初位置的 最大距离为
思维拓展 在解相关物理问题时，人船模型有多种表现形式，哪些情 景可简化为人船模型，这需要同学们在日常训练中去思考.当问题符合动量 守恒定律的条件，而又仅涉及位移而不涉及速度时，通常可用平均动量守
2019高考物理一轮复习第六章碰撞与动量守恒第1讲动量冲量动量定理课件
(2)方向恒定的变力的冲量计算 若力 F 的方向恒定， 而大小随时间变化的情况如图所示， 则 该力在时间Δ t＝t2－t1 内的冲量大小在数值上就等于图中阴 影部分的“面积”．
(3)一般变力的冲量计算 在中学物理中， 一பைடு நூலகம்变力的冲量通常是借助于动量定理来计 算的． (4)合力的冲量计算 几个力的合力的冲量计算， 既可以先算出各个分力的冲量后 再求矢量和，又可以先算各个分力的合力再算合力的冲量．
提示：B
)
B．减小球对手的冲击力 D．减小球的动能变化量
想一想 (多选)一个质量为 m 的物体以初速度 v0 开始做平抛运动， 经过时间 t 下降的高度为 h，速度变为 v，则在这段时间内 物体的动量变化大小为( A．m(v－v0) C．m v2－v2 0
提示：BCD
) B．mgt D．m 2gh
(2)表达式：F· Δ t＝Δ p＝p′－p.
合力 (3)矢量性： 动量变化量的方向与__________ 的方向相同， 可
以在某一方向上应用动量定理．
2．动量、动能、动量的变化量的比较 名称 项目 定义 定义式 矢标性 特点 关联方 程 动量 物体的质量和 速度 _________ 的乘积 动能 动量变化量 物体末动量与初 矢量差 动量的_______ Δ p＝p′－p 矢量 过程量 ________
对动量和冲量的理解 【知识提炼】 1．对动量的理解 (1)动量是矢量， 方向与速度方向相同． 动量的合成与分解遵 循平行四边形定则、三角形法则． (2)动量是状态量． 通常说物体的动量是指运动物体某一时刻 的动量(状态量)，计算物体此时的动量应取这一时刻的瞬时 速度．
(3)动量是相对量． 物体的动量与参照物的选取有关， 通常情 况下，指相对地面的动量．单位是 kg·m/s. 2．冲量的计算 (1)恒力的冲量计算 恒力的冲量可直接根据定义式来计算， 即用恒力 F 乘以其作 用时间Δ t 而得．
高三物理一轮复习第六章碰撞与运量守恒第1讲动量动量定理课件
的物块a和b,从同一时刻开始,a自由下落,b沿圆弧下
滑。以下说法正确的是 ( )
A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等 B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相等 C.a比b先到达S,它们在S点的动量相等 D.b比a先到达S,它们在S点的动量相等
【解析】选A。在物体下落的过程中,只有重力对物体 做功,故机械能守恒 故有mgh=1 mv2
2.用动量定理解释现象: (1)Δ p一定时,F的作用时间越短,力就越大;时间越长, 力就越小。 (2)F一定,此时力的作用时间越长,Δ p就越大;力的作 用时间越短,Δ p就越小。 分析问题时,要把哪个量一定,哪个量变化搞清楚。
3.动量定理的两个重要应用: (1)应用I=Δ p求变力的冲量。 如果物体受到大小或方向改变的力的作用,则不能直接 用I=Ft求变力的冲量,可以求出该力作用下物体动量的 变化量Δ p,等效代换为力的冲量I。
【易错辨析】 (1)动量越大的物体,其速度越大。 ( ) (2)物体的动量越大,其惯性也越大。 ( ) (3)物体所受合力不变,则动量也不变。 ( ) (4)物体沿水平面运动时,重力不做功,其冲量为零。
()
(5)物体所受合外力的冲量方向与物体末动量的方向相 同。 ( ) (6)物体所受合外力的冲量方向与物体动量变化的方向 相同。 ( )
【高考命题探究】 【典例1】(2017·合肥模拟)一质量为m的物体放在光 滑的水平面上,今以恒力F沿水平方向推该物体,在相同 的时间间隔内,下列说法正确的是 ( )
世纪金榜导学号42722132 A.物体的位移相等 B.物体动能的变化量相等 C.F对物体做的功相等 D.物体动量的变化量相等
【解析】选D。物体在水平恒力作用下做匀加速直线运 动,在相同的时间间隔内物体的位移逐渐增大,故A错误; 根据动能定理得知,物体动能的变化量逐渐增大,故B错 误;由功的公式W=FL知道,在相同的时间间隔内,F做功 增大,故C错误;根据动量定理得:Ft=Δ P,F、t相等,则 Δ P相等,即物体动量的变化量相等,故D正确。
滑。以下说法正确的是 ( )
A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等 B.a与b同时到达S,它们在S点的动量不相等 C.a比b先到达S,它们在S点的动量相等 D.b比a先到达S,它们在S点的动量相等
【解析】选A。在物体下落的过程中,只有重力对物体 做功,故机械能守恒 故有mgh=1 mv2
2.用动量定理解释现象: (1)Δ p一定时,F的作用时间越短,力就越大;时间越长, 力就越小。 (2)F一定,此时力的作用时间越长,Δ p就越大;力的作 用时间越短,Δ p就越小。 分析问题时,要把哪个量一定,哪个量变化搞清楚。
3.动量定理的两个重要应用: (1)应用I=Δ p求变力的冲量。 如果物体受到大小或方向改变的力的作用,则不能直接 用I=Ft求变力的冲量,可以求出该力作用下物体动量的 变化量Δ p,等效代换为力的冲量I。
【易错辨析】 (1)动量越大的物体,其速度越大。 ( ) (2)物体的动量越大,其惯性也越大。 ( ) (3)物体所受合力不变,则动量也不变。 ( ) (4)物体沿水平面运动时,重力不做功,其冲量为零。
()
(5)物体所受合外力的冲量方向与物体末动量的方向相 同。 ( ) (6)物体所受合外力的冲量方向与物体动量变化的方向 相同。 ( )
【高考命题探究】 【典例1】(2017·合肥模拟)一质量为m的物体放在光 滑的水平面上,今以恒力F沿水平方向推该物体,在相同 的时间间隔内,下列说法正确的是 ( )
世纪金榜导学号42722132 A.物体的位移相等 B.物体动能的变化量相等 C.F对物体做的功相等 D.物体动量的变化量相等
【解析】选D。物体在水平恒力作用下做匀加速直线运 动,在相同的时间间隔内物体的位移逐渐增大,故A错误; 根据动能定理得知,物体动能的变化量逐渐增大,故B错 误;由功的公式W=FL知道,在相同的时间间隔内,F做功 增大,故C错误;根据动量定理得:Ft=Δ P,F、t相等,则 Δ P相等,即物体动量的变化量相等,故D正确。
高考物理一本二轮复习课件专题二碰撞与动量守恒
穿戴个人防护装备
在进行可能发生身体碰撞的运 动时，应穿戴专业的防护装备 ，如头盔、护膝、护肘等。
掌握紧急避险技能
在交通事故或运动碰撞发生时 ，应迅速采取源自急避险措施，减轻损害程度。
06 总结回顾与拓展 延伸
关键知识点总结回顾
碰撞的定义和分类
碰撞是指两个或多个物体在极短时间内相互作用的过程。 根据碰撞前后物体的总动能是否守恒，碰撞可分为弹性碰 撞和非弹性碰撞。
混淆动能和动量
动能和动量是两个不同的物理量，它们之间没有直接的关系。在碰撞问题中，需要分别考 虑动能和动量的变化情况。
忽视非弹性碰撞的能量损失
在非弹性碰撞中，物体的形变不能完全恢复，会有一部分能量转化为内能而损失掉。因此 ，在处理非弹性碰撞问题时，需要注意能量不守恒的情况。
拓展延伸：其他相关物理现象探讨
系统外力
系统以外的物体对系统内物体的作用 力称为外力。外力可以是重力、电场 力、磁场力等。
动量守恒定律应用举例
01
碰撞问题
碰撞是动量守恒的典型应用。在碰撞过程中，系统内物体间存在相互作
用的内力，同时可能受到外力的作用。如果碰撞过程中内力远大于外力
，则可以认为系统动量守恒。
02
爆炸问题
爆炸过程中，系统内物体间存在巨大的相互作用力，使得物体获得很大
完全非弹性碰撞
完全非弹性碰撞定义
碰撞后两物体粘在一起，具有共同的速度，称为完全非弹性 碰撞。
完全非弹性碰撞特点
碰撞过程中机械能损失最大，动能损失最多，动量仍然守恒 。
02 动量守恒定律及 其应用
动量守恒定律表述
动量守恒定律
如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持 不变。
[精]高考物理冲刺复习课件：专题十八碰撞与动量守恒.ppt
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【精讲精析】(1)设小球能通过最高点，且此时的速度为v1.在
上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒.则
1 2
mv12
mgL
1 2
mv02
v1= 6m/s
① ②
设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F，方向向下，
则:F+mg=m v12
L
由②③式得:F=2 N
③ ④
由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为2 N，方向
vA2
2 3
vB1
2 3
(
1 )1 3
vB
,
vB2
1 3
v
B1⑨ (
1)2 3
vB
所以第n次碰撞后B的速度大小为：
vBn=(
1 3
)nv′B=
4m/s
3n
答案:(1)4 m/s (2)不能
(3) m/s 4
3n
【命题人揭秘】含弹簧的碰撞问题的分析方法 (1)分析建立碰撞模型：是一个与一个碰撞还是与两个碰撞， 是碰撞弹开还是粘连成一体，是弹性的还是非弹性的. (2)分析碰撞过程：是一个过程还是多个过程. (3)依据碰撞过程逐一列动量和能量守恒方程.
(3)由于m1·v1+m2·v2=m1v,
且
v1
OM t
、v2
ON 、v OP ,
t
t
所以m1·OM+m2·ON=m1·OP
若碰撞是弹性碰撞，
机械能守恒
1 2
m1 gv12
1 2
m2
gv
2 2
1 2
m1v2，
所以m1·OM2+m2·ON2=m1·OP2
ms1-Ms2=0
高考物理一轮复习 第1讲碰撞与动量守恒课件 新人教版选修35
3．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。
归纳领悟 1．弹性碰撞 两物体发生弹性碰撞时应满足动量守恒和机械能守恒。 假设质量为m1的物体，以速度v1与原来静止的质量为m2 的物体发生弹性正碰，碰撞后它们的速度分别为v1′和v2′。 根据动量守恒定律得m1v1＝m1v1′＋m2v2′ 根据机械能守恒定律得12m1v21＝12m1v1′2＋12m2v2′2 解得v1′＝mm11－ ＋mm22v1 ①，v2′＝m12＋m1m2v2 ②
考点梳理
1．内容：相互作用的物体组成的系统___不__受__外__力__或 __所__受__外__力__之__和__为__零____时，这个系统的总动量就保持不变，这
就是动量守恒定律。 2．公式：_m_1_v_1_＋__m_2_v_2_＝__m_1_v_1_′＋__m__2_v_2′__.
3．动量守恒定律适用条件 (1)不受外力或外力的合力为零。不是系统内每个物体所 受的合外力为零，更不能认为系统处于平衡状态。 (2)近似适用条件：系统内各物体间相互作用的内力远大 于它所受到的外力。 (3)如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则在这 一方向上动量守恒。
归纳领悟 1．相互作用着的物体组成的物体系统叫做物体系。组成 物体系的所有物体的动量的矢量和叫做物体系的总动量。物 体系内物体间的相互作用力是内力，系统内的物体与系统外 物体间的相互作用力是外力。外力作用可以影响物体系的总 动量，系统内物体间的相互作用力虽然可以改变各物体的动 量，但不能改变物体系的总动量。
A．大小为3.6kg·m/s，方向向左 B．大小为3.6kg·m/s，方向向右 C．大小为12.6kg·m/s，方向向左 D．大小为12.6kg·m/s，方向向右
高考一轮复习：碰撞与动量守恒PPT
后
P1 + P2 = P1' P2'
P前 (M m)v1 mv2 = (M m)v
P2' (M m)v
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
P前 P1 P2 (M m)v
P后 （M 2m）v共
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃
入水中，则救生员跃出后小船的速率为
（C ）
A．
v0
m M
v
B．
v0
m M
v
C．
v0
m M
(v0 v)
D．
m v0 M
(v0 v)
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
以题说法2
明确研究对象，确定系统的组成
受力分析，确定动量是否守恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
B．动量不守恒，机械能守恒
C．动量守恒，机械能不守恒
D．无法判定动量、机械能是否守恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
〖考点2〗
动量守恒的理解与应用
【例2】（单选）如图所示，质量为M的小船
在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质 量为m的救生员站在船尾，相对小船静
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
〖考点1〗 动量守恒条件的理解与判断
【变式跟踪1】
（单选）一颗子弹水平射入置于光滑水平
面上的木块A并留在其中，A、B用一根弹
性良好的轻质弹簧连在一起，如图所
示．则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的
P1 + P2 = P1' P2'
P前 (M m)v1 mv2 = (M m)v
P2' (M m)v
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
P前 P1 P2 (M m)v
P后 （M 2m）v共
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃
入水中，则救生员跃出后小船的速率为
（C ）
A．
v0
m M
v
B．
v0
m M
v
C．
v0
m M
(v0 v)
D．
m v0 M
(v0 v)
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2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
以题说法2
明确研究对象，确定系统的组成
受力分析，确定动量是否守恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
B．动量不守恒，机械能守恒
C．动量守恒，机械能不守恒
D．无法判定动量、机械能是否守恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
〖考点2〗
动量守恒的理解与应用
【例2】（单选）如图所示，质量为M的小船
在静止水面上以速率v0向右匀速行驶，一质 量为m的救生员站在船尾，相对小船静
2021年高考一轮复习：碰撞与动量守 恒
〖考点1〗 动量守恒条件的理解与判断
【变式跟踪1】
（单选）一颗子弹水平射入置于光滑水平
面上的木块A并留在其中，A、B用一根弹
性良好的轻质弹簧连在一起，如图所
示．则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的
高考物理总复习 第七章 第1课 碰撞与动量守恒定律课件
审题突破：
根据动 量守恒 定律列 方程
研究A、B作用的过程 研究B、C作用的过程 研究A、B、C作用的整个过程
解其中任 两个方程 组成的方 程组即可
解析：设三个滑块最终共同速度为v，A与B分开后B的 速度为vB，根据动量守恒定律
研究A、B：(mA＋mB)v0＝mAv＋mBvB
研究B、C：mBvB＝(mB＋mC)v
3.关于动量守恒的条件
(1)理想守恒——系统不受外力或受到的合外力为零， 即F外＝0或F合＝0.
(2)近似守恒——系统所受外力远小于内力，即F外 ≪F内．
(3)单方向守恒——系统在某一方向上不受外力或所 受合外力为零，即Fx＝0或Fy＝0.
4．反冲运动的实例与特点
(1)反冲运动应用的实例：发射炮弹；发射火箭；反击 式水轮机等．
(2)弹性碰撞：碰撞后物体的形变可以完全恢复，且碰 撞前后系统的总机械能__不__变____．
(3)非弹性碰撞：碰撞后物体的形变只有部分恢复，系 统有部分机械能__损__失____．
(4)完全非弹性碰撞：碰撞过程中物体的形变完全不能 恢复，以致物体合为一体一起运动，即两物体在非弹性碰撞 后以同一速度运动，系统损失的机械能__最__大____.
重难突破
1.动量和动能的区别和联系
(1)它们都与物体的质量和速度有关．质量相同的物体
动量大小与速度大小成正比，动能大小与速度大小的平方成
正比．(2)大小关系p＝2mEk或Ek＝
p2 2m
.即动量相同而质量
不同的物体，其动能不同；动能相同而质量不同的物体其动
量不同．
(3)动量是矢量，而动能是标量．因而物体的动量变化 时，其动能不一定变化；而物体的动能变化时，其动量一 定变化．
人教版高三物理总复习优质课件 碰撞与动量守恒 第一节 动量定理 动量守恒定律
当第二个小球追上第一个小球时两球碰撞。碰撞后的速度分别
是v1′和v2′。碰撞过程中第一个球所受第二个球对它的作用
力是F1,第二个球所受第一个球对它的作用力是F2。
根据牛顿第二定律,碰撞过程中两球的加速度分别是
a1=
,a2=
根据牛顿第三定律,F1 与 F2 大小相等、方向相反,即
F1=-F2
着地的过程中屈腿下蹲,这是为了使人的动量变化量减小吗?
答案:不是。人在和地面接触时,人的速度减为零,人的动量变化量不变。
2.观察女子短道速滑队比赛发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”
学科素养:结合图象考查动量定理、匀变速直线运动规律等,旨在考
查考生的分析综合能力和推理能力,渗透考查考生的科学思维。
关键能力:构建物理模型能力、理解能力、数据处理能力、推理能力
和综合考查应用物理规律解决实际问题的能力。
必备知识:运动学规律、牛顿运动定律、动量定理、动能定理等
难度
分析
1.根据题中信息描绘图线。
(3)方向:动量的方向与 速度 的方向相同。
(4)意义:动量是描述物体 运动状态
的物理量,是 矢 量。
(5)动量是 状态 量,与时刻或位置相对应。
2.动量的变化
(1)因为动量是矢量,动量的变化量Δp也是 矢量 ,其方向与速度的变化
Δv的方向 相同 。
(2)动量的变化量Δp的大小,一般用末动量p′减去初动量p进行计算,即
Δp= p′-p
。
3.冲量
(1)定义:
力
(2)公式: I=Ft
(3)单位: N·s
与 力的作用时间
的乘积叫做力的冲量。
。
。
(4)方向:冲量是 矢量 ,其方向 与力的方向相同
是v1′和v2′。碰撞过程中第一个球所受第二个球对它的作用
力是F1,第二个球所受第一个球对它的作用力是F2。
根据牛顿第二定律,碰撞过程中两球的加速度分别是
a1=
,a2=
根据牛顿第三定律,F1 与 F2 大小相等、方向相反,即
F1=-F2
着地的过程中屈腿下蹲,这是为了使人的动量变化量减小吗?
答案:不是。人在和地面接触时,人的速度减为零,人的动量变化量不变。
2.观察女子短道速滑队比赛发现,“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”
学科素养:结合图象考查动量定理、匀变速直线运动规律等,旨在考
查考生的分析综合能力和推理能力,渗透考查考生的科学思维。
关键能力:构建物理模型能力、理解能力、数据处理能力、推理能力
和综合考查应用物理规律解决实际问题的能力。
必备知识:运动学规律、牛顿运动定律、动量定理、动能定理等
难度
分析
1.根据题中信息描绘图线。
(3)方向:动量的方向与 速度 的方向相同。
(4)意义:动量是描述物体 运动状态
的物理量,是 矢 量。
(5)动量是 状态 量,与时刻或位置相对应。
2.动量的变化
(1)因为动量是矢量,动量的变化量Δp也是 矢量 ,其方向与速度的变化
Δv的方向 相同 。
(2)动量的变化量Δp的大小,一般用末动量p′减去初动量p进行计算,即
Δp= p′-p
。
3.冲量
(1)定义:
力
(2)公式: I=Ft
(3)单位: N·s
与 力的作用时间
的乘积叫做力的冲量。
。
。
(4)方向:冲量是 矢量 ,其方向 与力的方向相同
高考物理一轮复习专题十七碰撞与动量守恒课件
(5)在涉及碰撞、爆炸、打击、绳绷紧等物理现象时,需注意到这些过程一般均隐含有系统机械 能与其他形式能量之间的转换。这种问题由于作用时间都极短,因此动量守恒定律一般能派上 大用场。 例2 如图所示,质量为m1=0.2 kg的小物块A,沿水平面与小物块B发生正碰,小物块B的质量为m2 =1 kg。碰撞前,A的速度大小为v0=3 m/s,B静止在水平地面上。由于两物块的材料未知,将可能 发生不同性质的碰撞,已知A、B与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2,试求 碰后B在水平面上滑行的时间。
方法二 力学规律的综合应用
(1)力的观点:运用牛顿定律结合运动学知识解题,可处理匀变速运动问题。 (2)能量观点:用动能定理和能量守恒观点解题,可处理非匀变速运动问题。 (3)动量观点:用动量守恒观点解题,可处理非匀变速运动问题。 但综合题的解法并非孤立,而应综合利用上述三种观点的多个规律,才能顺利求解。
速前进时,船减速后退;当人速度为零时,船速度也为零。设某时刻人对地的速率为v1,船对地的 速率为v2,根据动量守恒得mv1-Mv2=0 ① 因为在人从船头走到船尾的整个过程中时刻满足动量守恒,对①式两边同乘以Δt,得mx1-Mx2=0
②
②式为人对地的位移和船对地的位移关系。由图还可看出: x1+x2=L ③
解题导引
解析 A、B相撞,A、B组成的系统动量守恒,有:mAv0=(mA+mB)v1
解出v1= 4 m/s。由于在极短时间内摩擦力对C的冲量可以忽略,故A、B刚连接为一体时,C的速
3
度为零。此后,C沿B上表面滑行,直至相对于B静止。这一过程中,系统动量守恒,系统的动能损 失等于滑动摩擦力与C在B上的滑行距离之积: (mA+mB)v1=(mA+mB+mC)v ①
高考物理总复习第六章碰撞与动量守恒基础课1动量和动量定理课件
的乘积叫做物体(wùtǐ) 速度 方向相同。
第四页，共42页。
冲量(chōngliàng)
1.定义：力和力的 作用(zuòyòn的g)乘时积间叫做这个力的冲量。
公式：I＝ 。 Ft
2.单位：冲量的单位是 牛·秒
，符号是 N·s 。
3.方向(fāngxiàng)：冲量是矢量，冲量的方向(fāng相xià同ng)与力的方
所以物体的动能不一定发生变化，故选项A错误，B正确；物体的
动能变化，速度大小一定变化，则动量一定发生变化，故选项C
正确，D错误。
答案 BC
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2.(2018·河南郑州市调研)(多选)如图1所示，两个质量相等的物 体在同一高度(gāodù)沿倾角不同的两个光滑斜面由静止开始 自由下滑，不计空气阻力，在它们到达斜面底端的过程中 ()
第十四页，共42页。
解析 取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞过程中动量的变化量 Δp＝mv2－ mv1＝0.2×4 kg·m/s－0.2×(－6) kg·m/s＝2 kg·m/s，方向竖直向上。由动能定理知， 合外力做的功 W＝12mv22－12mv21＝12×0.2×42 J－12×0.2×62 J＝－2 J。 答案(dáàn) A
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2.一质量为m＝100 g的小球从高h＝0.8 m处自由下落，落到一
个厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了t
＝0.2 s，以向下为正方向(fāngxiàng)，则在这段时间内，软
垫对小球的冲量为(重力加速度大小g取10 m/s2)( )
A.0.4 N·s
B.－0.4 N·s
答案(dáàn) BD
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3.(2017·安徽合肥一模)质量为0.2 kg的球竖直向下以6 m/s 的速度 落至水平地面，再以4 m/s的速度反向弹回。取竖直向上为正方 向，在小球与地面接触的时间内，关于(guānyú)球的动量变化 量Δp和合外力对小球做的功W，下列说法正确的是( ) A.Δp＝2 kg·m/s W＝－2 J B.Δp＝－2 kg·m/s W＝2 J C.Δp＝0.4 kg·m/s W＝－2 J D.Δp＝－0.4 kg·m/s W＝2 J
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1.动量守恒定律的应用是本章重点、高考热点，动量、 动量的变化量两个概念常穿插在规律中考查．
2.在高考题中动量守恒定律常与能量转化与守恒定律结 合，解决碰撞、打击、反冲、滑块摩擦等问题，还要重视动 量守恒与圆周运动、核反应的结合．
3.探究和验证碰撞中的动量守恒，在高考实验考查中出 现频率很高.
第1单元 动量 动量守恒定律
选 修 3-5
第十四章 碰撞与动量守恒
主题
内容
动量、动量守恒定
律及其应用
弹性碰撞和非弹性
碰撞
实验：验证动量守 实验：
恒定律
要求 说明
Ⅱ 只限于一维
Ⅰ
本专题题目比较简单，复习时重点放在动量守恒定律的 应用方面，但不要做太多老高考的题目，重要的是理解动量 守恒定律的内容，掌握用动量守恒定律解题的基本方法和步 骤；掌握弹性碰撞和非弹性碰撞的概念，记住两物体碰撞的 几个基本公式，运用动量守恒定律，并能结合能量关系解决 简单的碰撞问题；精读教材，熟练掌握教材内容．
(3)由于物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动
量也与参考系选取有关，因而动量具有相相对对性.题中没有特别
说明的，一般取地面或相对地面静止的物体为参考系．
2.动量的变化量(Δp＝p′－p)
由于动量为矢量，动量变化量的方向不是动量的方向，它
可以与初动量方向相同、相反或成某一角度．
求解动量的变化量时，其运算遵循平平行四边边形形定定则则 .
非完全弹性碰撞 动量守恒，机械能有损失
完全非弹性碰撞 动量守恒，机械能损失最大
③m1v1＋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．动量守恒定律的“六性”
六性名称
具体内容
研究对象是相互作用的两个或多个物体组成 系统性
物体的质量和 物体由于运动 物体末动量与 速度的乘积 而具有的能量 初动量的矢量差
定义式
p＝mv
Ek＝12mv2
Δp＝p′－p
名称 项目
矢标性 特点
动量
矢量 状态量
关联方程
p＝ 2mEk， p＝2vEk
动能
动量的变化量
标量 状态量 Ek＝2pm2 ， Ek＝12pv
矢量 过程量
Δp＝mv′－mv
(1)当物体的速度大小不变，方向变化时，动量一 定改变，动能却不变，如：匀速圆周运动．
(1)若初、末动量在同一直线，则在选定正方向的前提 下，可化矢量运算为代数运算．
(2)若初、末动量不在同一直线上，则运 算遵循平行行四四边边形形定定则则或或矢矢量量三三角角形形定定则则， 即Δp＝p′－p＝mv′－mv，如图所示．
3. 动量、动能、动量变化量的比较
名称 项目
动量
动能
动量的变化量
定义
的系统．
应用时一定要首先判断系统是否满足守恒条 条件性
件．
应用时，系统中各物体在相互作用前后的动
相对性 量，必须相对于同一惯性系，通常均为对地
的速度．
六性名称
பைடு நூலகம்具体内容
同时性
公式中，p1、p2…必须是系统中各物体在相互 作用前同一时刻的动量，p′1、p′2…必须是
系统中各物体在相互作用后同一时刻的动量，
(2)在谈及动量时，必须明确是物体在哪个时刻或哪个状 态所具有的动量．
(3)物体动量的变化率ΔΔpt 等于它所受的力，这是牛顿第二 定律的另一种表达形式．
4. 动量定理：内容：物体所受合外力的冲量等于物体的 动量变化．即I＝ΔP或F·t＝mv2－mv1
说明：①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原 因，冲量是物体动量变化的量度，给出了冲量(过程量)和动 量变化(状态量)间的互求关系．动量定理中的等号(＝)，表明 合外力的冲量与研究对象的动量增量的数值相等，方向一 致，单位相同，但绝不能认为合外力的冲量就是动量的增 量．
对于两个以上的物体组成的系统，由于物体较 多，作用过程较为复杂，这时往往要根据作用过程中的不同 阶段，建立多个动量守恒方程，或将系统内的物体按相互作 用的关系分成几个小系统，分别建立动量守恒方程.
碰撞、爆炸和反冲
1．碰撞问题
(1)碰撞的种类及特点
分类标准
种类
特点
能量是 否守恒
弹性碰撞
动量守恒，机械能守恒
②动量定理中的冲量必须是物体所受的合外力的冲量(或 者说是物体所受各外力冲量的矢量和)．合外力冲量的求法： ①合外力与时间的乘积；②各力冲量的矢量和：尤为适用各 段运动受力不同时．合外力包括重力，可以是恒力，也可以 是变力．当合外力为变力时，F应该是合外力对作用时间的 平均值.
1．守恒条件 动量守恒定律
(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： ①m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2(适用于作用前后都运动 的两个物体组成的系统)． ②0＝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)．
不同时刻的动量不能相加．
对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上
矢量性 的问题，应先选取正方向，凡是与选取的正方
向一致的动量为正值，相反为负值．
动量守恒定律不仅适用于低速宏观物体组成的
普适性 系统，而且适用于接近光速运动的微观粒子组
成的系统.
4.应用动量守恒定律的解题步骤 (1)确定相互作用的系统为研究对象； (2)分析研究对象所受的外力； (3)判断系统是否符合动量守恒条件； (4)规定正方向，确定初、末状态动量的正、负号； (5)根据动量守恒定律列式求解．
基础知识梳理
动量 1．动量定义：运动物体的质质量量和和速速度度的的乘乘积积叫做动 量，通常用p来表示表达式为pp＝＝mmvv.单位是kg··mm//s；
(1)动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相
对应．计算物体此时的动量应取这一时刻的瞬瞬时时速速度度 . (2)动量是矢量量，它的方向和速度的方向相同.