高三一轮复习——动量守恒定律ppt课件
2025届高三物理一轮复习动量守恒定律及其应用(40张PPT)
1.碰撞:碰撞是指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.碰撞的特点:在碰撞现象中,一般都满足内力_______外力,可认为相互碰撞的物体组成的系统动量守恒。
考点2 碰撞问题
远大于
动量是否守恒
机械能是否守恒
弹性碰撞
守恒
_______
非完全弹性碰撞
守恒
有损失
完全非弹性碰撞
答案 D
考向3 用数学归纳法解决多次碰撞问题【典例6】 (多选)(2022·全国卷Ⅱ)水平冰面上有一固定的竖直挡板,一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0 m/s,反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为( )A.48 kg B.53 kg C.58 kg D.63 kg
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
2024课件
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考向1 碰撞的可能性【典例4】 (多选)A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是6 kg·m/s,B球的动量是4 kg·m/s,已知mA=1 kg,mB=2 kg,当A追上B并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是( )A.vA'=3 m/s vB'=3.5 m/s B.vA'=2 m/s vB'=4 m/sC.vA'=5 m/s vB'=2.5 m/s D.vA'=-3 m/s vB'=6.5 m/s
动量守恒定律PPT课件
二、动量守恒定律的推导
v1
v2
m1
m2
设m1、 m2分别以v1 、 v2相碰,碰后速度分别为v1′、 v2 ′碰 撞时间为t,规定v1的方向为正方向,由动量定理得:
对m1:-F1t =m1v1 ′ -m1v1----- (1)
对m2:F2t = m2v2 ′-m2v2---------(2)
由牛顿第三定律: F1=F2-------- -- (3) - m1v1 ′+ m1v1 = m2v2 ′-m2v2
•总定【适例用6】。质量为M的小车上站有一个质量为m的人
,它们一起以速度v沿着光滑的水平面匀速运动,某
时刻人沿竖直方向跳起。则跳起后,车子的速度为:
A. v
C. Mmv M
A
B. M m v m
D. 无法确定。
(3)矢量性:是矢量表达式,规定正方向
(4引)伸相对1. 性如:图式所子示中,各在速度光必滑须的是水相平对地于面同一上参,考有系一 (v能2′相5应辆速)加是平运同作时板动用性车,后:载已同v着知1一、时一车v2刻…人 的应的以 质速是速 量作度度M用,=v前不01=0同是60m一同kg/时一s,水刻时人平的刻的向速的质度左动量,量匀不v1′、
m1v1 ′+m2v2来自′ = m1v1+m2v2
三、动量守恒定律
1.内容:一个系统不受外力或者所受外力的和为零, 这个系统的总动量保持不变。
2.表达式:m 1 v 1 m 2 v 2 m 1 v 1 m 2 v 2
3. 守恒条件为:
①不受外力 1)严格条件
②所受外力的合力为零,即F合=0
2)近似条件
第十六章 动 量 守 恒 定 律
一、基本概念
高考物理一轮复习 动量守恒定律课件
B 两物体的速率同时达到最大值
C 两物体m1和m2在刚脱离弹簧时的速率之比为1:2 D 两物体再弹开后速度同时减为零
3、放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹一被压缩的轻质弹簧, 用两手分别控制小车处于静止状态,下面说法正确的是 ( ABD )
A 两手同时放开后,两车的总动量为零
B先放开右手,后放开左手,两车的总动量向右 C先放开左手,后放开右手,两车的总动量向右 D两手同时放开,两车总动量守恒; 两手放开有先后,两车总动 量不守恒
v1
m1 m2 v1 2m2v2 m2 m1 v2 2m1v1 ;v
m1 m2
2
m1 m2
v1
m1 m2 v1 2m2v2 m2 m1 v2 2m1v1 ;v
m1 m2
2
m1 m2
由以上末速度可得结论:
(4)速度的相对性 相对性指的是动量守恒定律中各物体在各状态下的速度必须是相 对于同一个参照系的速度,一般以地面为参考系。 (5)守恒定律的广泛性 动量守恒定律具有广泛的适用范围,不论物体间的相互作用力性 质如何;不论系统内部物体的个数;不论它们是否互相接触;不 论相互作用后物体间是粘合还是分裂,只要系统所受合外力为零, 动量守恒定律都适用。动量守恒定律既适用于低速运动的宏观物 体,也适用于高速运动的微观粒子间的相互作用,大到天体,小到基 本粒子间的相互作用都遵守动量守恒定律。
C 若A、B所受摩擦力大小相等,A、B组成系统的动量守恒 A B D 若A、所示,两物体的质量m1=2m2,两物体与水平面间的动摩 擦因数 μ2=2μ1 ,两物体原来静止,中间夹一被压缩的轻弹簧, 当烧断细线后,两物体被弹簧弹开,两物体脱离弹簧时的速度均 不为零,则( BCD ) A 两物体脱离弹簧时的速率最大
届高三人教版物理一轮复习第七章第节动量动量定理课件(共15张PPT)
1)内容表述:
物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程 始末的动量变化量。
2)数学表达式:
I p 或
3)定理的导出:
Ft mv2 mv1
或
F p t
F ma Ft mat I mv p
4)实质:合力的冲量是引起物体动量变化的原因
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D. mv-mgΔt,0
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3.物体A和B用轻绳相连挂在轻质弹簧下静止不动,如 图中甲所示。A的质量为m,B的质量为M。当连接A、 B的绳突然断开后,物体 A上升经某一位置时的速度 大小为v,这时物体B下落速度大小为u,如图乙,在 这段时间里,弹簧的弹力对物体A的冲量为( ) A.mv B.mv-Mu C.mv+Mu D.mv+mu
下在水平面内做半径为R周期为T的匀速圆周
运动,已知圆周上的A、B两点间的劣弧所
对的圆心角为90°,则小球从A点顺时针运动到
B点时合力的冲量大小为
,方向
为
。
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典例3. 质量为2kg小球正在做平抛运动,重力加速度为10m/s2,
则某2s内,小球动量的变化量为
例2.在距地面高为h,同时以相等初速v 分别平抛,竖直上抛,竖 3)物理意义:用来量度物体“运动的量” 的物理量。
若重力加速度为10m/s2,则地面对人的平均阻力为
。
3)物理意义:用来量度物体“运动的量” 的物理量。
0
直下抛质量相等的物体m,当它们从抛出到落地时,以下说法 mv+Mu D.
质量为50kg的某人,从某平台上由静止开始竖直下落,下落1s后双脚开始着地,然后曲腿又经过0. 整个过程中合外力的冲量为零
高考物理一轮复习 第3节 动量守恒定律课件
二、两个物体动量变化之间的关系
点 击 右 图 观 看 实 验
设想水平桌面上有两个匀速运动的球,它们的质量分别是 m1、 m2,速度分别是 v1、v2,而且 v1>v2,则它们的总动量(动量 的矢量和) p = p1 + p2 = m1v1 + m2 v2 ,经过一定时间m1追上m2, 并与之发生碰撞,没碰后二者的速度分别为V1’和 V2’,此时它 们的动量的矢量和,即总动量
3.动量守恒定律成立条件
在满足下列条件之一时,系统的动量守恒:
(1)不受外力或受外力之和为零,系统的总动量守恒. ( 2 )系统的内力远大于外力,可忽略外力,系统的总动 量守恒. (3 )系统在某一方向上满足上述(1 )或( 2 ),则在该 方向上系统的总动量守恒.
4.动量守恒定律适用范围 动量守恒定律是自然界最重要最普遍的规律之一, 大到星球的宏观系统,小到基本粒子的微观系统,无论 系统内各物体之间相互作用是什么力,只要满足上述条 件,动量守恒定律都是适用的.
三、 动量守恒定律
-、系统 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:系统内各个物体间的相互作用力称为内力.
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. 注意: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.
三、动量守恒定律
1.表述:一个系统不受外力或受外力之和为零,这个系 统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律. 2.数学表达式:
p = p′
mAv A + mB vB = mAv′ + mB v′ A B
定律的表达式是矢量式,解题时选取正方向后用正、 负来表示方向,将矢量运算变为代数运算.
高三复习课件--动量守恒定律PPT
5、动量守恒定律的应用
(1)碰撞
两个物体在极短时间内发生 相互作用,这种情况称为碰撞。由 于作用时间极短,一般都满足内力 远大于外力,所以可以认为系统的 动量守恒。碰撞又分弹性碰撞、非 弹性碰撞、完全非弹性碰撞三种。
v1
v
v1/
v2/
A A BA B A B
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
设光滑水平面上,质量为m1的物体A以速度v1 向质量为m2的静止物体B运动,B的左端连有轻 弹簧。在Ⅰ位置A、B刚好接触,弹簧开始被压
部转化为系统的内能。设平均阻力大小为f,设
子弹、木块的位移大小分别为s1、s2,如图所示,
显然有s1-s2=d 对子弹用动能定理:
f
s1
1 2
mv02
1 2
mv2
……①
对木块用动能定理:
f
s2
1 2
Mv2
……②
①、②相减得:f
d
1 2
mv
2 0
1 2
M
mv2
Mm
2M
m
动量守恒定律
1.动量守恒定律 一个相互作用的物体系统不
受外力或者受外力之和为零,这 个系统的总动量保持不变。
即: m1v1 m2v2 m1v1' m2v2'
2.动量守恒定律成立的条件 ⑴系统不受外力或者所受外力之和为 零;
⑵系统受外力,但外力远小于内力, 可以忽略不计;
⑶系统在某一个方向上所受的合外力 为零,则该方向上动量守恒。
物理学中最基本的普适原理之一。(另一个最基本的普 适原理就是能量守恒定律。)从科学实践的角度来看, 迄今为止,人们尚未发现动量守恒定律有任何例外。相 反,每当在实验中观察到似乎是违反动量守恒定律的现 象时,物理学家们就会提出新的假设来补救,最后总是 以有新的发现而胜利告终。例如静止的原子核发生β衰 变放出电子时,按动量守恒,反冲核应该沿电子的反方 向运动。但云室照片显示,两者径迹不在一条直线上。 为解释这一反常现象,1930年泡利提出了中微子假说。 由于中微子既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量, 直到1956年人们才首次证明了中微子的存在。又如人 们发现,两个运动着的带电粒子在电磁相互作用下动量 似乎也是不守恒的。这时物理学家把动量的概念推广到 了电磁场,把电磁场的动量也考虑进去,总动量就又守 恒了。
动量守恒定律专题高三物理第一轮复习PPT课件动量北京海淀
5.动量守恒定律的应用 第一类:“人船模型” 例1、一只小船静止在湖面上,一个人从小船 的一端走到另一端(不计水的阻力),以下说法 中正确的是: A.人在小船上行走,人对船作用的冲量比船 对人作用的冲量小,所以人向前运动得快,船 后退得慢; B.人在船上行走时,人的质量比船小,它们 所受冲量的大小是相等的,所以人向前运动得 快,船后退得慢;
练习:甲小孩乘一辆小车在光滑水平面上匀速驶, 速度为6m/s.甲车上有质量为m=1kg的小球若干个, 甲和他的车及所带小球的总质量为M=50kg,为了使 小车增加速度,小孩将小球抛出车外。
(1)小孩每次以2m/s的速度向同一方向水平抛出 一小球,共抛出三个小球后,小车的速度变为多少?
(2)小孩以2m/s的速度向同一方向同时水平抛出 三个小球,小车的速度变为多少?
【例题目的】进一步加深对动量守恒条件 的理解:选择不同的系统,从受力分析入 手,分清内、外力判断系统动量是否守恒。 总结动量守恒条件与机械能守恒条件的区 别。
6、对守恒动量守恒定律的理解 矢量性 例1.光滑水平面,A、B两小球,质量分别为m1、m2, 给出不同运动情景下,动量守恒表达式的不同形式。 ① 0= mlv1’+m2v2’ mlv1’=-m2v2’适用于原静止的 两物体,作用后动量等值反向,你动我动,你快我快, 你慢我慢,你停我停,你我速率和质量成反比。 ② m1v1+m2v2 =(ml+m2)v’作用后结合在一起。 ③ m1v1 =(ml+m2)v’一运动物体与原静止物体作用 后结合在一起。
例2.如图5—7所示的装置中,木块B与水 平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平 方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩 到最短, ①分析子弹开始射入木块到弹簧压缩至最 短的整个过程中,可以分为几个阶段;
2022届高考物理一轮复习 第27讲 动量守恒定律 课件
第二十七讲 动量守恒定律一、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________为0,这个系统的总动量保持不变。
2.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 ′。
(2)m 1v 1+m 2v 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。
(3)Δp 1=_______,相互作用的两个物体动量的变化量等大反向。
(4)Δp =0,系统总动量的增量为零。
矢量和m 1v 1′+m 2v 2′-Δp 23.适用条件(1)理想守恒:不受外力或所受外力的合力为____。
(2)近似守恒:系统内各物体间相互作用的内力________它所受到的外力。
(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__________上动量守恒。
零远大于这一方向【典例1】(多选)如图所示,小车与木箱紧挨着静止放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱。
关于上述过程,下列说法中正确的是( )A.男孩和木箱组成的系统动量守恒B.小车与木箱组成的系统动量守恒C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同解析 男孩和木箱组成的系统受小车的摩擦力,所以动量不守恒,A 错误;小车与木箱组成的系统受男孩的力为外力,所以动量不守恒,B 错误;男孩、小车与木箱三者组成的系统,所受合外力为0,所以动量守恒,C 正确;木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相同,但方向相反,D 正确。
CD二、“三类”模型问题1.“子弹打木块”模型(1)“木块”放置在光滑的水平面上①运动性质:“子弹”对地在滑动摩擦力作用下做减速直线运动;“木块”在滑动摩擦力作用下做______直线运动。
②处理方法:通常由于“子弹”和“木块”的相互作用时间极短,内力远大于外力,可认为“子弹”与“木块”组成的系统在这一过程中动量守恒。
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正碰
碰撞前后物体的动量在一条直线上
斜碰
碰撞前后物体的动量不在一条直线上
C
D.小球离开C点以后,将做
竖直上抛运动
7
(1)p1=p2 (2)Δp=0 (系统总动量的增量为零) (3)Δp1=-Δp2 (相互作用的两个物体组成的系统,两物体动量增量大小相等方向相反) (4) m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ (相互作用的两个物体组成的系统动量守恒的具体表达式).
注意:速度的相对性,动量守恒定律中的速度是相对于同一个参考系的,一般都 选地为参考系。
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碰撞 (1)特点:作用力很大,作用时间很短 ①物体动量变化显著,在作用时间内的位移可忽略。 ②即使系统所受的合力不为零,由于内力远大于外力,作用时间又短,所以可认为
系统的动量近似守恒。
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(2)分类:
从外在 表现来 分
(1)子弹射穿物体A的瞬间,物体A的速度vA; (2)平板车B和物体A的最终速度v共(设车身足够长).
拓展:若已知A、B间的动摩擦因数为μ,求B车的板长至少要多长?
13
速度的相对性问题 11、质量M=500 kg的小车,上面站着一个质量为70 kg的人,车以v0=1 m/s 的速度在光滑水平面上前进,如图所示,人相对于车以v=2 m/s向后水平跳出, 问人跳车后,车速增加了多少?
P258, 3.如图所示,质量为 m 的人立于平板车上,人与车 的总质量为 M,人与车以速度 v1 在光滑水平面上向东运 动.当此人相对于车以速度 v2 竖直跳起时,车向东的速度
大小为( D )
A.MvM1--Mmv2
B.MM-v1m
C.MvM1+-Mmv2
D.v1
9
P258,4.如图所示,一质量 M=3.0 kg 的长方形木板 B 放 在光滑水平地面上,在其右端放一个质量 m=1.0 kg 的小 木块 A.给 A 和 B 以大小均为 4.0 m/s,方向相反的初速度, 使 A 开始向左运动,B 开始向右运动,A 始终没有滑离 B 板. 在小木块 A 做加速运动的时间内,木板速度大小可能是 (B )
(1)木块A的最终速度vA; (2)滑块C离开A时的速度vC′.
12
P255,跟踪训练2.如图所示,质量为mB的平板车B的上表面水平,开始时静止在 光滑水平面上,在平板车左端静止着一个质量为mA的物体A,一颗质量为m0的 子弹以v0的水平初速度射入物体A,射穿A后速度变为v.已知A,B之间的动摩擦 因数不为零,且A与B最终达到相对静止.求:
第2讲 动量守恒定律 【考纲解读】: 1. 知道动量守恒的条件; 2.会利用动量守恒定律分析碰撞、反冲等相互作用问题.
1
1、动量守恒的适用对象: 相互作用的物体组成的系统
2、动量守恒的条件: (1)理想守恒——系统不受外力或受到合外力为零,即F外=0或F合=0. (2)近似守恒——系统受到外力远小于内力,即F外<<F内. (3)单方向守恒——系统在某一方向上不受外力或受到合外力为零,即Fx=0
面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下,与圆弧槽
相切自A点进入槽内,则以下结论中正确的是( )
A.小球在半圆槽内运动的全过程中,只有重力对它做功
B.小球在半圆槽内运动的全过程中,小球与半圆槽在水平方向动量守恒
C.小球自半圆槽的最低点B
向C点运动的过程中,小球与半
圆槽在水平方向动量守恒
4
3、(多选)如图所示,木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平 面上,a紧靠在墙壁上.在b上施加向左的水平力使弹簧压缩,当撤去外力 后,下列说法正确的是( ) A.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量守恒 B.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量不守恒 C.a离开墙后,a、b组成 的系统动量守恒 D.aB离C 开墙后,a、b组成 的系统动量不守恒
A.1.8 m/s B.2.4 m/s C.2.8 m/s D.3.0 m/s
10
8、(11福建)在光滑水平面上,一质量为m、速度大小为v的A球与质量为
2m静止的B球碰撞后,A球的速度方向与碰撞前相反.则碰撞后B球的速度大
小可能是( )
A.0.6v
B.0.4v
C.0.3v
D.0.2v
A
11
P255,例2 两块厚度相同的木块A和B,紧靠着放在光滑的水平面上,其质 量分别为mA=2.0 kg,mB=0.90 kg,它们的下底面光滑,上表面粗糙,另有一 质量mC=0.10 kg的滑块C,以vC=10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面,如 图所示.由于摩擦,滑块最后停在木块B上,B和C的共同速度为0.50 m/s.求:
A.动量守恒,机械能守恒 B.动量不守恒,机械能守恒 C 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
3
A 2、如图所示, A、B两物体的质量之比mA∶mB=3∶2,原来静止在平板小 车C上,A、B间有一根被压缩了的弹簧,地面光滑,当弹簧突然释放后,则 以下判断不正确的是( )
.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B组成的系统动量守 B.若A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同,A、B、C组成的系统动量 C.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B D.若A、B所受的摩擦力大小相等,A、B、C
或Fy=0.
3、判断系统动量是否守恒的方法: 方法一:直接由动量守恒的条件判断 方法二:系统所受的合外力是否为零不很明确时,直接看系统的动量是否变 化.如果系统的动量增加或减少的话,则系统的动量一定不守恒.
2
P254,2.一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 过程中,对子弹、两木块和弹簧组成的系统( )
5
4、(多选)如图所示,在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体,质 量为m的物体沿M的斜面由静止开始自由下滑,下列说法中正确的是 () A.M和m组成的系统动量不守恒 B.M和m组成的系统动量守恒 C.M和m组成的系统水 AC 平方向动量守恒 D.M和m组成的系统竖 直方向动量守恒
6
5、如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上,槽的左侧有一固定在水平