怎样应用动量的相关知识进行定性分析

1、第九讲：怎样应用动量的相关知识进行定性分析第九讲：怎样应用动量的相关知识进行定性分析 应用动量相关的知识进行定性的判断在物理解题中是应用动量相关的知识进行定性的判断在物理解题中是非常普遍的，它主要有二类问题：一是应用动量定理非常普遍的，它主要有二类问题：一是应用动量定理进行一些打击、碰撞一类问题中的相互作用力大小、进行一些打击、碰撞一类问题中的相互作用力大小、冲量的大小和动量变化的判断；二是应用动量守恒定冲量的大小和动量变化的判断；二是应用动量守恒定律进行一些定性的分析。这类问题的特点是问题的概律进行一些定性的分析。这类问题的特点是问题的概念性强，题目灵活。要解决此类问题，必须要对所学念性强，

2、题目灵活。要解决此类问题，必须要对所学的知识有透彻的理解和掌握。的知识有透彻的理解和掌握。（一）应用动量定理进行定性分析（一）应用动量定理进行定性分析 注意点注意点： 1、动量是矢量动量是矢量 2、公式、公式Ft=mv2-mv1，F是合力，是合力，mv2和和mv1分别是所研分别是所研究过程的末状态和初状态的动量。究过程的末状态和初状态的动量。1、要弄清动量变化大小与动量变化快慢的区别、要弄清动量变化大小与动量变化快慢的区别 例题例题1 1：从同一高度掉下的玻璃杯落到水泥地上比落到：从同一高度掉下的玻璃杯落到水泥地上比落到烂泥地上更容易破，这是因为：烂泥地上更容易破，这是因为： A A、受到的冲

3、量大、受到的冲量大 B B、杯子的动量大、杯子的动量大 C C、动量的变化大、动量的变化大 D D、动量的变化快、动量的变化快分析与解分析与解 Ft=mv2-mv1 v2=0 v1= 得答案：得答案：Dgh22 2、要能分析不同过程中冲量的大小关系、要能分析不同过程中冲量的大小关系 例题例题2 2：光滑的水平面上放着一个木块，被一颗水平方：光滑的水平面上放着一个木块，被一颗水平方向飞来的子弹击中并穿透，如果木块对子弹的阻力与向飞来的子弹击中并穿透，如果木块对子弹的阻力与子弹的速度大小无关，则在能保证穿透的条件下：子弹的速度大小无关，则在能保证穿透的条件下： A A、子弹的速度越大，木块获得的速

4、度越大、子弹的速度越大，木块获得的速度越大 B B、子弹的速度越大，木块获得的速度越小、子弹的速度越大，木块获得的速度越小 C C、子弹的速度大小与木块获得的速度无关、子弹的速度大小与木块获得的速度无关 D D、条件不足，无法确定、条件不足，无法确定分析与解分析与解 Ft=mv2-mv1 v1=0 v2=Ft/m 得答案得答案B B3 3、要注意合力冲量与某个力冲量的区别、要注意合力冲量与某个力冲量的区别 例题例题3 3：一粒钢珠，从某一高处自由下落，然后陷入泥：一粒钢珠，从某一高处自由下落，然后陷入泥潭，若把空中下落的过程称为潭，若把空中下落的过程称为，进入泥潭的过程称，进入泥潭的过程称为为

5、，则，则 A A、过程、过程中钢珠动量的改变量等于重力的冲量中钢珠动量的改变量等于重力的冲量 B B、过程、过程中阻力的冲量大小等于过程中阻力的冲量大小等于过程中重力冲量的中重力冲量的大小大小 C C、过程、过程中阻力的冲量大小等于过程中阻力的冲量大小等于过程和过程和过程中重中重力冲量的总和力冲量的总和 D D、过程、过程中阻力的冲量大小等于过程中阻力的冲量大小等于过程中钢珠动量改中钢珠动量改变量的大小变量的大小分析与解：分析与解： 过程过程1：mgt1=mv2-mv1（取向下为正方向）（取向下为正方向） 过程过程2：Ft2-mgt2=0-mv2（取向上为正方向）（取向上为正方向） 过程过程1

6、和和2综合起来：综合起来： mg（t1+t2）-Ft2=mv3-mv1（取向下为正方向）（取向下为正方向） 答案：答案：ACv1=0v2=v3=0gh24 4、应用动量定理判断物体的运动状态变化、应用动量定理判断物体的运动状态变化 例题例题4:4:右图为一空间探测器示意图，右图为一空间探测器示意图，P1、P2、P3、P4是是四个喷气发动机，四个喷气发动机，P1和和P3的连线与空间一固定坐标系的连线与空间一固定坐标系的的x轴平行，轴平行，P2和和P4的连线与的连线与y轴平行，每台发动机开轴平行，每台发动机开动时都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动。动时都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动

7、。开始时探测器沿正开始时探测器沿正x轴平动，要使探测器改为沿正轴平动，要使探测器改为沿正x轴轴偏负偏负y600方向以原来的速度大小平动，则可以方向以原来的速度大小平动，则可以xyOP4P2P3P1接上页接上页 A先开动先开动P1适当时间，再开动适当时间，再开动P4适当时间适当时间 先开动先开动P3适当时间，再开动适当时间，再开动P2适当时间适当时间 开动开动P4适当时间适当时间 先开动先开动P3适当时间，再开动适当时间，再开动P4适当时间适当时间P4P2P3P1xyO分析与解分析与解 A先开动先开动P1适当时间，再开动适当时间，再开动P4适当时间适当时间P4P2P3P1xyOv0/vyvyOv

8、0接上页接上页 先开动先开动P3适当时间，再开动适当时间，再开动P2适当时间适当时间P4P2P3P1yOv0 xyOv2vyv接上页接上页 开动开动P4适当时间适当时间P4P2P3P1yOv0 xyOv0vyv接上页接上页 先开动先开动P3适当时间，再开动适当时间，再开动P4适当时间适当时间P4P2P3P1yOv0 xyOv2vyv（二）应用动量守恒定律进行定性判断（二）应用动量守恒定律进行定性判断 动量守恒定律是高中物理中一条十分重要的定律，它动量守恒定律是高中物理中一条十分重要的定律，它既适应于宏观物体间的相互作用，也适应于微观物体既适应于宏观物体间的相互作用，也适应于微观物体间的相互作用

9、。间的相互作用。 动量守恒的条件：不受外力或所受外力的合力为零动量守恒的条件：不受外力或所受外力的合力为零 研究对象：系统（两个或二个以上的物体）研究对象：系统（两个或二个以上的物体） 注意点：动量是矢量，动量守恒具有矢量意义，注意点：动量是矢量，动量守恒具有矢量意义， 研究研究时必须首先规定正方向，以确定各状态动量的正负时必须首先规定正方向，以确定各状态动量的正负2 2、相互作用过程中的守恒条件判断、相互作用过程中的守恒条件判断 例题例题5 5：光滑平面上光滑平面上A、B两小车中有一弹簧两小车中有一弹簧(如图所示如图所示)，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，用手抓住小车并将弹簧压

10、缩后使小车处于静止状态，将两小车及弹簧看作系统，下面的说法正确的是：将两小车及弹簧看作系统，下面的说法正确的是： (A)先放先放B车后放车后放A车系统的动量不守恒而机械能守恒车系统的动量不守恒而机械能守恒 (B)先放先放A车后放车后放B车系统的动量守恒而机械能不守恒；车系统的动量守恒而机械能不守恒； (C)先放先放A车后推动车后推动B车系统的动量机械能均不守恒车系统的动量机械能均不守恒 (D)若同时放开两手，则若同时放开两手，则A、B两车的总动量为零两车的总动量为零。 AB分析与解分析与解 A、先放、先放B车后放车后放A车系统的动量不守恒而机械能守恒车系统的动量不守恒而机械能守恒 B、先放、先

11、放A车后放车后放B车系统的动量守恒而机械能不守恒；车系统的动量守恒而机械能不守恒； C、先放、先放A车后推动车后推动B车系统的动量机械能均不守恒车系统的动量机械能均不守恒 D、若同时放开两手，则、若同时放开两手，则A、B两车的总动量为零两车的总动量为零。 参考答案：参考答案：ACD AB3 3、相互作用后的运动状态判断、相互作用后的运动状态判断 例题例题6 6：半径相等的两个小球甲和乙，在光滑水平面上半径相等的两个小球甲和乙，在光滑水平面上沿同一直线相向运动，若甲球的质量大于乙球的质量，沿同一直线相向运动，若甲球的质量大于乙球的质量，碰撞前两球的动能相等，则碰撞后两球的运动状态可碰撞前两球的动

12、能相等，则碰撞后两球的运动状态可能是能是 A、甲速度为零而乙速度不为零、甲速度为零而乙速度不为零 B、乙球的速度为零而甲球的速度不为零、乙球的速度为零而甲球的速度不为零 C、两球的速度均不为零、两球的速度均不为零 D、两球的速度均与原方向相反，两球的动能仍相等、两球的速度均与原方向相反，两球的动能仍相等 分析与解分析与解 甲乙两球在光滑水平面上沿同一直线相向运动，甲乙两球在光滑水平面上沿同一直线相向运动， m甲甲m乙乙，p甲甲 p乙乙 A、甲速度为零而乙速度不为零（正确）、甲速度为零而乙速度不为零（正确） B、乙球的速度为零而甲球的速度不为零（不正确）、乙球的速度为零而甲球的速度不为零（不正确

13、） C、两球的速度均不为零、两球的速度均不为零 （正确）（正确） D、两球的速度均与原方向相反，两球的动能仍相等、两球的速度均与原方向相反，两球的动能仍相等（不正确）（不正确）mpEk22kmEp2例题例题7 7 向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度向空中发射一物体，不计空气阻力，当此物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较两块，若质量较大的大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则块的速度方向仍沿原来的方向，则 A、b的速度方向一定与原来速度方向相同的速度方向一定与原来速度方向相同 B、炸裂过程中、炸裂过程中 a、b受到的爆炸力的冲量一定相同

14、受到的爆炸力的冲量一定相同 C、炸裂到落地这段时间、炸裂到落地这段时间 a飞行的水平距离一定比飞行的水平距离一定比 b 大大 D、a、b一定同时到达水平地面一定同时到达水平地面分析与解分析与解 因为总动量方向水平，所以因为总动量方向水平，所以b b的动量一定沿水平方向，的动量一定沿水平方向，所以所以b b的速度一定水平方向的速度一定水平方向。 答案答案D正确正确221gth ght2例题例题8 8 在光滑水平面上有两个滑块，以相同大小的动量相向在光滑水平面上有两个滑块，以相同大小的动量相向运动。在滑块甲上水平固定一只弹簧，滑块甲总质量运动。在滑块甲上水平固定一只弹簧，滑块甲总质量为为 m ，滑

15、块乙质量为，滑块乙质量为 2 m 。两滑块相遇时，乙与弹簧。两滑块相遇时，乙与弹簧自由端正碰，然后在弹力作用下又分开，那么自由端正碰，然后在弹力作用下又分开，那么 A、分开后两滑块动能相等，动量大小不等、分开后两滑块动能相等，动量大小不等 B、分开后两滑块动能不等，动量大小相等、分开后两滑块动能不等，动量大小相等 C、碰撞前与分开后两滑块总动能守恒总动量不守恒、碰撞前与分开后两滑块总动能守恒总动量不守恒 D、碰撞前与分开后两滑块总动能不守恒总动量守恒、碰撞前与分开后两滑块总动能不守恒总动量守恒分析与解分析与解 这一过程相当于完成了一个弹性碰撞。这一过程相当于完成了一个弹性碰撞。m2=2m1 A、分开后