邢台市第三中学高中物理导学案：第章章末总结

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精第十六章动量守恒定律章末总结一、动量定理及其应用1。冲量的计算（1）恒力的冲量:公式I＝Ft适用于计算恒力的冲量。(2）变力的冲量：①通常利用动量定理I＝Δp求解.②可用图象法计算.在F－t图象中阴影部分（如图1)的面积就表示力在时间Δt＝t2－t1内的冲量。图12.动量定理Ft＝mv2－mv1的应用（1）它说明的是力对时间的累积效应.应用动量定理解题时，只考虑物体的初、末状态的动量，而不必考虑中间的运动过程.(2)应用动量定理求解的问题：①求解曲线运动的动量变化量。②求变力的冲量问题及平均力问题.3。物体动量的变化率等于它所受的合外力,这是牛顿第二定律的另一种表达式.例1一个铁球，从静止状态由10m高处自由下落,然后陷入泥潭中，从进入泥潭到静止用时0.4s，该铁球的质量为336g,求:（结果保留两位小数，g取10m/s2)(1）从开始下落到进入泥潭前,重力对小球的冲量为多少？（2）从进入泥潭到静止,泥潭对小球的冲量为多少？（3）泥潭对小球的平均作用力大小为多少？二、动量守恒定律的应用1.合理选择研究对象及对应运动过程.2。由守恒条件判断研究的系统动量是否守恒。注意：若选的过程包含几个子过程,则每个子过程都必须满足动量守恒.3.解题时应先规定正方向，将矢量式转化为标量式.例2如图2所示,在光滑水平面上有两个木块A、B，木块B左端放置小物块C并保持静止，已知mA＝mB＝0.2kg，mC＝0。1kg,现木块A以初速度v＝2m/s沿水平方向向右滑动，木块A与B相碰后具有共同速度(但不粘连),C与A、B间均有摩擦.求：图2（1)木块A与B相碰瞬间木块A及小物块C的速度大小；（2)设木块A足够长，求小物块C的最终速度.三、动量和能量综合问题分析1.动量定理和动量守恒定律是矢量表达式,可写出某一方向的分量表达式；而动能定理和能量守恒定律是标量式，绝无分量表达式.2.解题时必须注意动量守恒时,机械能不一定守恒,反之亦然。动量守恒的条件是合外力为零，而机械能守恒的条件是除重力弹力外的其他外力做的功为零。3.若系统有多种形式的能参与转化，则应用能量守恒的观点分析较方便.例3如图3所示，在光滑水平面上,木块A的质量mA＝1kg，木块B的质量mB＝4kg，质量mC＝2kg的木块C置于足够长的木块B上，B、C之间用一轻弹簧相拴接并且接触面光滑。开始时B、C静止,A以v0＝10m/s的初速度向右运动,与B碰撞后B的速度为3.5m/s,碰撞时间极短.求：图3（1）A、B碰撞后A的速度;(2)弹簧第一次恢复原长时C的速度大小。例4一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图4所示,图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接.现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g图4（1)木块在ab段受到的摩擦力Ff;（2）木块最后距a点的距离s.【训练案】1。（多选）一质量为2kg的质点在光滑平面上从静止开始沿某一方向做匀加速直线运动，它的动量p随位移x变化的关系式为p＝8kg·m/s，关于该质点的说法正确的是()A。速度变化率为8m/s2B。受到的恒力为16NC.1s末的动量为16kg·m/sD。1s末的动能为32J2.一质量为0。5kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图5所示.物块以v0＝9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止.g取10m/s2。图5（1）求物块与地面间的动摩擦因数μ；（2）若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F;（3）求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W.3.如图所示，A为一有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M＝40kg的小车B静止于轨道右侧，其板与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m＝20kg的物体C以2m/s的初速度从轨道顶端滑下，冲上小车B后经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差h为0.8m，物体与小车板面间的动摩擦因数μ为0.4,小车与水平面间的摩擦忽略不计，（取g＝10m/s2)求：(1）