北京市高考物理一轮复习 第28讲 动量和原子物理经典精讲2(1).doc

第28讲 动量和原子物理经典精讲开心自测题一：如图所示，把重物g压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着一起运动；若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下面抽出，解释这些现象的正确说法是（ ）a. 在缓拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力大b. 在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力小c. 在缓缓拉动时，纸带给重物的冲量大d. 在迅速拉动时，纸带给重物的冲量小题二：如图所示，质量为m 的小滑块沿倾角为的斜面向上滑动，经过时间t1速度为零后又下滑，经过时间t2回到斜面底端，滑块在运动过程受到的摩擦力大小始终为f，在整个运动过程中，重力对滑块的总冲量为 ( )a. mgsin (t1+ t2 ) b. mgsin (t1 - t2 )c. mg(t1+ t2 ) d. 0题三：氢原子的核外电子由一个轨道跃迁到另一轨道时，可能发生的情况有（ ）a、放出光子，电子动能减小，原子能量增加b、放出光子，电子动能增加，原子能量减少c、吸收光子，电子动能减小，原子能量增加d、吸收光子，电子动能增加，原子能量减小考点梳理与金题精讲动量知识点及要求内容要求说明1. 动量 冲量 动量定理2. 动量守恒定律3. 动量知识和机械能知识的应用（包括碰撞、反冲、火箭）动量定理和动量守恒定律的应用只限于一维的情况（动量守恒定律与功能相结合的题）1、 基本知识和基本规律1、两个概念：冲量、动量（1）冲量：i = ft ( 单位：ns ) 是力在时间的累积作用，效果是改变动量矢量：恒力的冲量是沿力f的方向，合力的冲量与动量的变化p同方向冲量是过程量，与一段时间t相对应注意：要指明是什么力的冲量（2）动量：p = mv （单位kgm/s） p是矢量。方向与速度v 一致。 p是状态量：v 是瞬时速度。 mv 与的区别、联系：区别： mv kgm/s 矢量 p = i合 p0= f t j 标量 ek = w合 ek0= f s 联系：都是状态量，题四：如图所示，已知m、 m、l、q，水平面光滑。当摆球从平衡位置向左做小角度摆动时开始计时，此时恒力f 也开始作用于物块上，问：当f 满足什么条件时，可使两者的动量相同？2. 两个规律：动量定理，动量守恒定律（1）动量定理：物体所受外力的合冲量等于动量的改变。(ft ) = p = mv2 mv1 (矢量运算)推导： 说明：i)若f是合外力，a.恒力、曲线，求p时，用p =ftb.变力，求 i 时，用i= p = mv2 mv1 c.牛二律的第二种形式：合外力等于动量变化率 d.当p一定时，ft 为确定值： t小f大如碰撞；t大f小缓冲ii) (ft ) = p = mv2 mv1 等式左边是过程量ft，右边是两个状态量之差，是矢量式。v1、v2是以同一惯性参照物为参照的。p 的方向可与 mv1一致、相反、或成某一角度，但是p的方向一定与ft 一致。题五： 一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中自由下落的过程称为1，进入泥潭直到停住的过程称为2，则 （ ）a.过程1中钢珠动量的改变量等于重力的冲量b.过程2中阻力的冲量的大小等于过程1中重力的冲量大小c.过程2中阻力的冲量的大小等于过程1与过程2中重力的冲量大小d.过程2中钢珠的动量改变量等于阻力的冲量 （2）动量守恒定律1. 研究对象：相互作用的物体组成的系统。2. 表述：系统不受外力(合外力为零)，则这个系统的总动量保持不变。3. 表达式：常用两种形式 (系统作用前的总动量= 作用后的总动量) 对于两个物体a、b 组成的系统 (a、b两物体的动量改变等值反向)或两个特例：a、两个物体作用前处于静止，则：作用后双分(一分为二)，总动能增加。速率分配、动能分配都与质量成反比b、两个物体作用后处于结合在一起(合二为一)，则注意：以上各式只限于一维情况，各个动量用+、表示方向。先选正方向。未知动量可设为“+”方向，然后求解。推导设系统由两个物体组成，相互作用力的关系f = f ，且作用时间 t 相等则 或3.动量守恒条件: 理想守恒:系统不受外力或所受外力合力为零。 近似守恒:外力远小于内力，且作用时间极短，外力的冲量近似为零，或外力的冲量比内力冲量小得多。 单方向守恒:合外力在某方向上的分力为零，则系统在该方向上动量守恒。动量守恒定律应用要注意的三性（1）矢量性：在一维运动中要选取“+”方向，未知速度方向的一律假设为“+”方向，带入求解。（2）同时性：v1和 v2 作用前的同一时刻的动量v1和 v2作用后的同一时刻的动量（3）同系性：各个速度都必需相对于同一个惯性参考系。定律的使用条件：在惯性参考系中普遍适用（宏观、微观、高速、低速）应用举例：子弹打木块： 人车问题：人走车也走，人停车也停，人进车就退，人快车空中爆炸：速度v 水平时炸成两块，平抛 碰撞：碰撞特点：作用时间极短，内力很大可以用动量守恒定律。碰撞过程两物体产生的位移可忽略。 碰撞的微观过程：接触面无限靠近又分离。分类：弹性碰撞非弹性碰撞完全非弹性碰撞不裂、不粘、不发热、不留形变动量、机械能都守恒形变未完全恢复 有发热、或有裂纹等动量守恒、机械能有损失压缩形变后完全不恢复动量守恒：碰后同速机械能损失最多两个基本方程可导出： 判定速度方向：当m1 m2 时，v10，v20 两球均沿初速v10方向运动；当m1m2 时， v10，v2v10两球交换速度，主动球停下，被动球以v10开始运动；当m1m2 时，v10，v20 主动球反弹，被动球沿v10方向运动；当m1m2/3时，v1 v10 /2，v2v10/2两球速度等值反向。原子物理：原子结构： 原子模型1.汤姆生提出 “枣糕”模型。汤姆生发现了电子，使人们认识到原子内部具有复杂的结构。汤姆生的原子模型无法解释粒子散射实验。2.卢瑟福提出“行星式”模型（核式结构）。实验基础粒子散射实验。3.波尔的原子模型：电子轨道量子化：电子绕核做圆周运动仍然服从经典力学规律。但轨道不是任意的，且不产生电磁辐射。原子能量量子化：电子在不同的轨道，原子具有的能量不同。频率条件原子核：天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构。放射线有射线、射线和射线。射线由氦核流组成，电离能力强，出射速度约为光速的十分之一，但贯穿能力小，一张铝箔或簿纸就能挡住它；射线是高速电子流，速度约为光速的十分之九，贯穿本领很强，能穿透几厘米厚的铝板，但电离作用较弱。特别注意射线虽然是电子流，但它来自于原子核，而不是核外电子放出的；射线是高能光子流（高频电磁波），贯穿本领更强，能穿透几毫米厚的铅板，但电离作用很弱。二、原子光谱和波尔理论的联系题六：如图给出了氢原子的最低的四个能级，氢原子在这些能级之间跃迁，所辐射的光子的频率最多几种？其中最小频率是多少？最小波长又是多少？三、原子核1、天然放射射线及特点名称带电性电离能力穿透能力构成速度实质a正强弱c/10氦核流b负弱强0.99c电子流g中最弱极强光子c光子流半衰期何为“半衰期”？放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间。氡222的半衰期为3.8天镭226的半衰期为1620年铀238的半衰期为4.5*109年聚变和裂变重核的裂变核裂变：铀核在俘获一个中子后，发