人教版高中物理选修3-5章总结复习素材：第16章-动量守恒定律知识点Word版

1、选修3-5知识点第十六章 动量守恒定律动16.1实验探究碰撞中的不变量碰撞的特点:1、相互作用时间极短。、相互作用力极大，即内力远大于外力。3、速度都发生变化。一、实验的基本思路1、一维碰撞：我们只研究最简单的情况两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。2、猜想与假设：一个物体的质量与它的速度的乘积是不是不变量?3、碰撞可能有很多情形。例如两个物体可能碰后分开，也可能粘在一起不再分开。二、需要考虑的问题如何保证碰撞是一维的？即两个物体在碰撞之前沿同一直线运动，碰撞之后还沿同一直线运动。在固定的轨道上做实验气垫导轨。怎样测量物体的质？用天平测量。怎样测量两个物体在磁撞前后的速度?

2、速度的测量：可以充分利用所学的运动学知识，如利用匀速运动、平抛运动，并借助于斜槽、气垫导轨、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件。数据处理：列表。参考案例一气垫导轨和光电门研究碰撞。参考案例二利用单摆研究碰撞参考案例三利用打点计时器研究碰撞参考案例四利用平抛运动研究碰撞 研究能量损失较小的碰撞时，可以选用参考案例二;研究碰撞后两个物体结合在一起的情况时，可以选用参考案例三。参考案例四测出小球落点的水平距离可根据平抛运动的规律计算出小球的水平初速度。实验设计思想巧妙之处在于用长度测量代替速度测量。16.2动量定理一、动量1、定义：把物体的质量 m和速度的乘积叫做物体的动量p，用公式表示

3、为p = m 2、单位：在国际单位制中，动量的单位是千克米每秒，符号是 kgm/s3、动量是矢量：方向由速度方向决定，动量的方向与该时刻速度的方向相同。4、注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时刻的瞬时速度。5、动量的变p某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p' ，跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即p = p' - p。动量的变化=碰后动量碰前动量动量变化的三种情况（只讨论前后速度共线的碰撞）：大小单独变化、方向单独改变或大小和方向都改变。 二、动量定理1、冲量：力与力的作用时间的乘积。I=F（t&

4、#39;-t）在国际单位制中，冲量的单位是牛·秒，符号是N·s。它也是个矢量方向由力的方向决定。冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应。（功是力对空间（位移）的积累）。2、动量定理：物体在一个过程始末的动量变化等于它在这个过程中所受力的冲量。适用范围 : 动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。对于变力，动量定理中的 F 应理解为变力在作用时间内的平均值。优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。（与动能定理类似）3、解题步骤1、确定研究对象，规定好正方向：方便确定碰撞后速度的方向。2、用一定的数字或表达式写出它们的碰撞前（P1、m1、V1）和末状态（P2、m2、V2

5、）3、根据动量定理列式P'-P=I（或I=F（t'-t）求解。 4、根据已知量求解未知量。16.3动量守恒定律一、系统 内力和外力1、在物理学中所研究的对象，称为系统。系统之外与系统发生相互作用的其他物体统称为外界。2、内力：属于同一个系统内，它们之间的力。系统以外的物体施加的力，叫做外力。二、动量守恒定律1、概念：如果一个系统不受外力或受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。2、表达式：系统初动量=系统末动量3、成立条件：不受外力或受外力矢量和为零。(理想条件)系统的内力远大于外力，可忽略外力，系统的总动量守恒。(近似条件）系统在某一方向上满足上述（a）或（b），则在

6、该方向上系统的总动量守恒。（单方向条件）解题步骤1、确定研究对象，规定好正方向：方便确定碰撞后速度的方向。2、用一定的数字或表达式写出它们的碰撞前（P1、m1、V1）和末状态（P2、m2、V2）3、列表，带入动量守恒定律公式：系统初动量=系统末动量碰撞前=碰撞后物块1物块2物块1物块24、根据已知量求解未知量。 16.4 碰撞按能量的转化关系：弹性碰撞和非弹性碰撞按运动形式：对心碰撞和非对心碰撞一、弹性碰撞和非弹性碰撞弹性碰撞：碰撞过程中机械能守恒 （能够完全恢复形变） EK1= EK2非弹性碰撞：碰撞过程中有机械能损失 EK1 EK2完全非弹性碰撞：EK损失最大（粘合在一起运动）。二、对心碰

7、撞和非对心碰撞1、对心碰撞正碰：碰前运动速度与两球心连线处于同一直线上 2、非对心碰撞斜碰：碰前运动速度与两球心连线不在同一直线上碰撞的规律总结:动量守恒，动能不增加，速度合理。三、散射：微观粒子的碰撞叫做散射解题步骤1、确定研究对象，规定好正方向：方便确定碰撞后速度的方向。2、用一定的数字或表达式写出它们的碰撞前（P1、m1、V1）和末状态（P2、m2、V2）3、列表，带入动量守恒定律公式：系统初动量=系统末动量碰撞前碰撞后物块1物块2物块1物块24、列能量守恒的表来列方程。5、联立两个方程求解。16.5反冲运动 火箭一、反冲 1、定义：一个物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某一方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲。2、特点：内力远远大于外力，反冲运动中系统动量守恒。3、物理原理：遵循动量守恒定律。作用前一个整体：p 1 =0 ，p 2 =0 作用后分开运动: p1' = mv1 ， p2' = Mv2即0=mv1 + Mv2 故有：v1 = ( m/M )v2负号表示作用后的两部分运动方向相反。另外要特别注意这里V2的正负。二、火箭 我国早在宋代就发明了