2012届高考物理第一轮动量守恒定律复习学案

2012届高考物理第一轮动量守恒定律复习学案第十八动量守恒定律
1本主要研究动量定理和动量守恒定律。

2 动量的观点、能量的观点和力与运动相结合的观点是解决力学问题的三大法宝。

所以本知识常与能量结合，在每年的高考中都是考查的重点，不仅题型全，而且分量重，分值约占20—30分左右。

3在高考中，本的知识常以选择题和综合大题的形式考查，特别是与两大守恒定律相综合的问题，常常以压轴题的形式出现。

第一时动量守恒定律及其应用
【教学要求】
1．知道动量及动量守恒定律；
2．会用动量守恒定律求解有关问题。

【知识再现】
一、冲量
1．定义：________和___________的乘积叫做力的冲量。

2．公式：_________________
3．单位：______符号：_________
4．方向：冲量是矢量，方向是由_________的方向决定的。

二、动量
1．定义：物体的________和__________的乘积叫做动量
2．公式：__________________
3．单位：________符号_________
4．方向：动量是矢量，它的方向与__________的方向相同
三、动量定理
1．内容：物体所受___________________等于物体的______________，这个结论叫做动量定理。

2．表达式：Ft=v′-v 或Ft=△p
四、动量守恒定律
1．动量守恒定律的内容
一个系统____________或者____________，这个系统的________保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。

2．常用的三种表达形式
（1）1v1+2v2=1v1′+2v2′
（2）p=p′
（3）△p1=-△p2′
3．适用条：系统不受外力或者所受外力之和为零。

知识点一动量与动量的变化
动量是矢量，物体动量的方向与物体瞬时速度方向相同。

动量变化量
△p的大小，一般都是用末动量减初动量，也称为动量增量。

【应用1】（07学年度广东省重点中学12月月考）质量为的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰掸时间极短，离地的
速率为v2。

在碰撞过程中，地面对钢球冲量的方向和大小为（ D ）A．向下，(v1-v2) B．向下，(v1+v2)
．向上，(v1-v2) D．向上，(v1+v2)
导示: 如果相互接触前库仑力是引力，则两个电荷是异种电荷，它们
相互接触中和后带等量同种电荷，带电性质与原电量大的相同，所以库仑力是斥力。

如果相互接触前库仑力是斥力，则两个电荷是同种电荷，它们相互接触后带等量同种电荷，电量乘积比原大，则相互接触
后库仑力一定增大。

故选B。

△p=pt-P0，此式为矢量式，若Pt、P0不在一条直线上，要用平行四
边形定则(或矢量三角形法)求矢量差；若在同一直线上，先规定正方向，再用正负表示Pt、P0，则可用△p=pt-p0=vt—v0进行代数运算求解。

知识点二动量守恒定律的条
动量守恒定律的适用条：1、系统不受外力或者所受外力之和为零。

2、系统所受的舍外力虽不为零，但合外力比内力小得多，如碰撞过程中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力小得多，它们在碰撞、爆炸过程中的冲量可忽略不计。

3、系统所受的合外力虽然不为零，但在某个方向上合外力为零，则在该方向上系统的动量守
恒。

【应用2】(07学年度广东省重点中学12月月考)如图所示，A、B 两物体的质量比A∶B＝3∶2，它们原静止在平板车上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，
地面光滑当弹簧突然释放后，则有（ B ）
A．A、B系统动量守恒
B．A、B、系统动量守恒
．小车向左运动
D．小车向右运动
导示: A、B组成的系统所受合外力不为0，所以动量不守恒；A、B、组成的系统所受合外力为0，所以动量守恒，故B选项正确。

对于，它受A给它向左的摩擦力，大小为μAg；同理它受B给它向右的摩擦力，大小为μBg。

而A∶B＝3∶2，所以向左的摩擦力大于向右的
摩擦力，故向左运动。

故答案应选B。

类型一利用动量定理求冲量【例1】一质量为的小球，以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直
地射到一倾角为300的固定斜面上，并立即沿反方向弹回。

已知反弹速度的大小是入射速度大小的3/4。

求在碰撞中斜面对小球的冲量的
大小。

导示: 小球在碰撞斜面前做平抛运动。

设刚要碰撞斜面时小球速度为
v0。

由题意，v的方向与竖直线的夹角为300，且水平分量仍为v0，如图所示。

由此得
v=2v0 ①
碰撞过程中，小球速度由v变为反向的3v/4，碰撞时间极短，可不计重力的冲量，由动量定理得：
I=(3v/4)+v ②
由①、②得I=7v0/2。

答案：7v0/2
恒力的冲量常直接用冲量公式求解，变力的冲量常用动量定理求。

类型二某方向动量守恒的问题
当系统的合外力不为零，但其某方向上合外力为零时，我们说系统的动量不守恒，但系统在合外力为零的方向上动量守恒，这时，我们可
以根据这一方向上动量守恒解决问题。

【例2】将质量为的铅球以大小为v0仰角为θ的初速度抛入一个装着砂子的总质量为的静止砂车中如图所示．砂车与地面间的摩擦力不计，球与砂车的共同速度等于多少?
导示: 把铅球和砂车看成一个系统，系统在整个过程中不受水平方向
的外力，则水平方向动量守恒。

则v0sθ=(+ )v
所以v= v0sθ/(+ )
解决这类问题时要弄清楚动量在哪个方向上守恒，系统内各物体在初末状态时，此方向的动量分别为多少，对其动量进行正确的分解。

类型三多个物体相互作用的问题
【例3】（07学年度广东省重点中学12月月考）如图所示，质量分别为A=0g、B=04g的长板紧挨在一起静止在光滑的水平面上，质量。