物理一轮增分浙江专实用课件第十四章动量守恒定律.pptx

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:kgm/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:Ft=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FtcosD.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12B.A、B质量之比为21C.未离开弹簧时,A、B所受冲量之比为12D.未离开弹簧时,A、B加速度之比为12,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vAvB=12,即A、B离开弹簧时的速度之比为12。由0=mAvA-mBvB可知,mAmB=21。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aAaB=12。,-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=-p2,即