高考物理一轮复习 第十四章 动量守恒定律 34 动量、动量定理和动量守恒定律课件.ppt

第34讲动量 动量定理和动量守恒定律 3 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 动量 动量定理1 冲量 1 定义 力和力的的乘积 2 公式 i 适用于求恒力的冲量 3 方向 与相同 2 动量 1 定义 物体的与的乘积 2 表达式 p 3 单位 千克 米 秒 符号 kg m s 4 特征 动量是状态量 是 其方向和方向相同 作用时间 ft 力的方向 质量速度 mv 矢量 速度 4 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 3 动量定理 1 内容 物体所受合力的冲量等于物体 2 表达式 f t p p p f既可以是恒力也可以是变力 冲量是动量变化的原因 3 矢量性 动量变化量方向与的方向相同 可以在力的方向上用动量定理 4 动能和动量的关系 5 与牛顿第二定律的区别 牛顿第二定律所描述的是力的瞬时作用效果 产生加速度 而动量定理则表示了合外力在一段时间 过程 内的作用效果 改变了物体的动量 动量的变化量 合力 5 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 1 多选 恒力f作用在质量为m的物体上 如图所示 由于地面对物体的摩擦力较大 物体没有被拉动 则经时间t 下列说法正确的是 a 拉力f对物体的冲量大小为零b 拉力f对物体的冲量大小为ftc 拉力f对物体的冲量大小是ftcos d 合力对物体的冲量大小为零 bd 解析 拉力f对物体的冲量大小为ft a c错误 b正确 合力对物体的冲量等于物体动量的变化 即等于零 d正确 6 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 2 质量是60kg的建筑工人 不慎从高空跌下 由于弹性安全带的保护 他被悬挂起来 已知安全带的缓冲时间是1 2s 安全带长5m g取10m s2 则安全带所受的平均冲力的大小为 a 500nb 600nc 1100nd 100n c 7 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 1 动量定理 1 动量定理表示了合外力的冲量与动量变化间的因果关系 冲量是物体动量变化的原因 动量发生改变是物体合外力的冲量不为零的结果 2 动量定理的表达式是矢量式 应用动量定理时需要规定正方向 3 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 求合外力的冲量有两种方法 一是先求所有外力的合力 再求合外力的冲量 二是先求每个力的冲量 再求所有外力冲量的矢量和 8 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 2 动量定理的应用 1 应用i p求变力的冲量 若作用在物体上的作用力是变力 不能直接用i ft求变力的冲量 但可以求物体动量的变化 p 等效代换变力的冲量i 2 应用 p ft求恒力作用下物体的动量变化 若作用在物体上的作用力是恒力 可求该力的冲量ft 等效代换动量的变化 9 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 动量守恒定律1 守恒条件 系统或所受合外力为 2 内容 表达式 1 p p 的系统总动量p等于的系统总动量p 2 m1v1 m2v2 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 p1 p2 相互作用的两个物体动量的变化量 4 p 0 系统为零 不受外力 零 相互作用前 相互作用后 m1v1 m2v2 等大反向 总动量的变化量 10 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 3 动量守恒定律的适用条件 1 前提条件 存在相互作用的物体系统 2 理想条件 系统不受外力 3 实际条件 系统所受合外力为0 4 近似条件 系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受外力 如 碰撞 爆炸问题等 11 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 1 如图所示 质量为m的小车a停放在光滑的水平面上 小车上表面粗糙 质量为m的滑块b以初速度v0滑到小车a上 车足够长 滑块不会从车上滑落 则小车的最终速度大小为 c 解析 b滑上a的过程中 a b系统动量守恒 根据动量守恒定律得mv0 m m v 解得 故c正确 12 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 2 多选 如图所示 放在光滑水平桌面上的两个木块a b中间夹一被压缩的弹簧 当弹簧被放开时 它们各自在桌面上滑行一段距离后飞离桌面落在地上 a的落地点与桌边的水平距离为0 5m b的落地点与桌边的水平距离为1m 那么 a a b离开弹簧时的速度之比为1 2b a b质量之比为2 1c 未离开弹簧时 a b所受冲量之比为1 2d 未离开弹簧时 a b加速度之比为1 2 abd 解析 a b组成的系统在水平方向上不受外力 动量守恒 a b两物体的落地点到桌边的距离x v0t 因为两物体的落地时间相等 所以v0与x成正比 故va vb 1 2 即a b离开弹簧时的速度之比为1 2 由0 mava mbvb可知 ma mb 2 1 未离开弹簧时 a b受到的弹力相同 作用时间相同 冲量i ft也相同 未离开弹簧时 f相同 m不同 加速度 与质量成反比 故aa ab 1 2 13 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 1 动量守恒定律的 五性 1 矢量性 动量守恒定律的表达式为矢量方程 解题时应选取统一的正方向 2 相对性 各物体的速度必须是相对同一参考系的速度 如没有特殊说明 要选地球这个参考系 当题设条件中各物体的速度不是对同一参考系时 必须换成相对同一参考系 3 同时性 动量是一个瞬时量 表达式中的p1 p2 必须是系统中各物体在相互作用前同一时刻的动量 p1 p2 必须是系统中各物体在相互作用后同一时刻的动量 不同时刻的动量不能相加 4 系统性 研究的对象是相互作用的两个或多个物体组成的系统 而不是其中的一个物体 不能题中有几个物体就选几个物体 5 普适性 动量守恒定律不仅适用于低速宏观物体组成的系统 还适用于接近光速运动的微观粒子组成的系统 14 基础夯实精准归纳 题组突破强化提升 核心剖析归纳提升 2 动量守恒定律的三种表达式及对应意义 1 p p 即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 p p p 0 即系统总动量的增量为0 3 p1 p