第16章复习动量守恒定律

1、高中物理 选修3-5,第16章 动量守恒定律,知识梳理：,一、动量和动量的变化 二、动量守恒定律 三、碰撞 四、动量和能量的综合应用,1、动量：,一、 动量和动量的变化,（2）表达式：,（1）概念：,（3）单位：,（4）动量是矢量，其方向和 方向相同。,运动物体的质量和速度的乘积叫做动量。,pmv,kgm/s,速度,2、动量的变化：,一、 动量和动量的变化,（2）表达式：,（1）概念：,物体的末动量与初动量之矢量差叫做物体动量的变化。 也叫动量的增量或动量的改变量。,p = p2 - p1 = mv,1、下列关于动量的说法中，正确的是： A. 物体的动量改变，其速度大小一定改变 B. 物体的动

2、量改变，其速度方向一定改变 C. 物体运动速度的大小不变，其动量一定不变 D. 物体的运动状态改变，其动量一定改变,课堂练习,D,3、一个质量为m的小钢球，以速度v1竖直向下射到质量较大的水平钢板上，碰撞后被竖直向上弹出，速度大小为v2，若v1 = v2 = v，那么下列说法中正确的是： A. 因为v1 = v2，小钢球的动量没有变化 B. 小钢球的动量变化了，大小是2mv，方向竖直向上 C. 小钢球的动量变化了，大小是2mv，方向竖直向下 D. 小钢球的动量变化了，大小是mv，方向竖直向上,课堂练习,B,二、动量守恒定律,2、表达式：,1、内容：,相互作用的物体组成的系统如果不受外力或者所受

3、外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。,m1v1+ m2v2= m1v1 + m2v2 ,二、动量守恒定律,成立的条件：,3、对动量守恒定律理解：,（1）系统不受外力或者所受外力之和为零；,（2）系统受外力，但外力远小于内力，如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等，外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计；,（3）系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒。,三、碰撞,1、概念：,相对运动的物体相遇，在极短时间内，通过相互作用，运动状态发生显著变化的过程叫做碰撞。,（1）直接作用；,2、特点：,（2）时间短；,（3）内力远大于外力。,三、碰撞,3、分类：,（1）弹性碰撞：碰

4、撞过程系统内没有机械能损失，动量和机械能同时守恒,（2）非弹性碰撞：碰撞过程中，系统动量守恒，机械能有部分损失，即机械能不守恒,（3）完全非弹性碰撞：碰撞物体粘合在一起，具有同一速度系统动量守恒，机械能不守恒,2、如图的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中： A.动量守恒、机械能守恒 B.动量不守恒、机械能不守恒 C.动量守恒、机械能不守恒 D.动量不守恒、机械能守恒,课堂练习,B,4、如右图所示，在光滑水平面上质量分别为mA=2

5、kg、mB=4kg，速率分别为vA=5m/s、vB=2m/s的A、B两小球沿同一直线相向运动： A它们碰撞前的总动量是18kgm/s，方向水平向右 B它们碰撞后的总动量是18kgm/s，方向水平向左 C它们碰撞前的总动量是2kgm/s，方向水平向右 D它们碰撞后的总动量是2kgm/s，方向水平向左,课堂练习,C,5、在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动假定两板与冰面间的摩擦因数相同已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于： A在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力 B在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间 C在刚分开时，甲的初速度大于乙的

6、初速度 D在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的 大小,课堂练习,C,6、质量为M的砂车沿光滑水平面以速度v0作匀速直线运动，此时从砂车上方落入一只质量为m的铁球，如图，则小铁球落入砂车后： A砂车立即停止运动 B砂车仍作匀速运动，速度仍为v0 C砂车仍作匀速运动，速度小于v0 D砂车做变速运动，速度不能确定,课堂练习,C,7、关于动量和动能的关系，下列说法中正确的是： A动量大的物体，它的动能一定大 B一物体的动能不变，其动量一定不变 C动能相等的物体，质量大的，其动量一定大 D动量相等的物体，若质量相等，其动能一定相等,课堂练习,CD,A.0 B.v0，方向水平向右 C. ，方向一定水

7、平向右 D. ，方向可能是水平向左,8、如图所示,质量为M的车厢静止在光滑的水平面上,车厢内有一质量为m的滑块,以初速度v0在车厢地板上向右运动,与车厢两壁发生若干次碰撞,最后静止在车厢中,则车厢最终的速度是：,课堂练习,C,四、动量和能量的综合应用,1、力的观点：,牛顿运动定律结合运动学公式来分析力学问题，是解决力学问题的基本思路和方法。主要用于分析力与加速度的瞬时对应关系，分析物体的运动情况，主要研究匀变速直线运动、匀变速曲线运动以及圆周运动中力和加速度的关系。,1、解决动力学问题的三大观点：,四、动量和能量的综合应用,2、动量的观点：,主要运用动量守恒定律来分析解决动力学问题。题目中没有

8、涉及加速度和位移，特别用于碰撞、爆炸、反冲等一类问题。一般通过判断是否符合动量守恒，选取正方向，明确初末状态动量的大小和方向(正、负)，运用动量守恒定律方程求解。,1、解决动力学问题的三大观点：,四、动量和能量的综合应用,3、能量的观点：,利用动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律来分析动力学问题。,1、解决动力学问题的三大观点：,四、动量和能量的综合应用,（1）碰撞模型：注意碰撞类型。,2、几种模型：,（2）子弹打木块模型：子弹和木块组成的系统动量守恒，机械能不守恒，系统部分机械能单向转化为内能。,（3）滑块木板模型：这类问题就是滑块与长木板重叠，通过滑动摩擦相互实现系统机械能部分转化为内能

9、的问题。,9、如图，水平轨道AB与半径为R=1.0 m的竖直半圆形光滑轨道BC相切于B点可视为质点的a、b两个小滑块质量ma=2mb=2 kg，原来静止于水平轨道A处，AB长为L=3.2m，两滑块在足够大的内力作用下突然分开，已知a、b两滑块分别沿AB轨道向左右运动，va = 4.5m/s，b滑块与水平面间动摩擦因数=0.5，g取10m/s2则: （1）小滑块b经过圆形轨道的B点时对轨道的压力 （2）通过计算说明小滑块b能否到达圆形轨道的最高点C,课堂练习,10、一条固定的滑道由一段半径R=0.8m的1/4圆弧轨道和一段长为L=3.2m水平轨道MN组成，在M点处放置一质量为m的滑块B，另一个质量也为m的滑块A从左侧最高点无初速度释放，A、B均可视为质点。已知圆弧轨道光滑，且A与B之间的碰撞无机械能损失（取g=10m/s2）。 （1）求A滑块与B滑块碰撞后的速度vA和vB （2）若A滑块与B滑块碰撞后，B滑块恰能达到N点，则B滑块与MN段之间的摩擦因数的大小为多少？,课堂练习,11、如图所示，半径为R的光滑 圆弧槽与水平导轨相接，水平导轨PQ段长s1=R，与滑块A的滑动摩擦因数=0.1，导轨其余部分光滑。轻弹簧的一端固定，另一端与滑块B相连，B恰好静止在水平导轨上的Q点，弹簧处在原长状态。