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高考物理复习第七章动量第2讲动量守恒定律市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

1、知识梳理深化拓展,栏目索引,知识梳理深化拓展,栏目索引,*,*,知识梳理深化拓展,栏目索引,考点一,*,*,知识梳理深化拓展,栏目索引,*,*,知识梳理深化拓展,栏目索引,知识梳理,知识梳理深化拓展,栏目索引,深化拓展,知识梳理深化拓展,栏目索引,*,*,知识梳理深化拓展,栏目索引,*,*,知识梳理深化拓展,栏目索引,夯基提能作业,第,2,讲动量守恒守律,1/29,知识梳理,一、动量守恒定律,1.内容:假如一个系统,不受外力,或者,所受外力矢量和为0,这个系统总动量保持不变,这就是动量守恒定律。,2.表示式:,(1),m,1,v,1,+,m,2,v,2,=,m1v1+m2v2,相互作用两个物

2、体组成系统,作用前,动量和等于作用后动量和。,(2),p,1,=,-p2,相互作用两个物体动量增量等大反向。,(3),p,=,0,系统总动量增量为零。,2/29,1.理想守恒:,系统不受外力或所受外力协力为零,则系统动量守恒。,二、动量守恒定律适用条件,2.近似守恒:,系统受到协力不为零,但当内力远大于外力时如打击、碰,撞、爆炸等,系统动量可近似看成守恒。,3.分方向守恒:,系统在某个方向上所受协力为零时,系统在该方向上动量,守恒。,3/29,1.在如图所表示装置中,木块,B,与水平桌面间接触面是光滑,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

3、为研究对象(系统),则系统在从子弹开始射入木块,到弹簧压缩至最短整个过程中,(),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,B,4/29,答案,B在弹簧压缩至最短过程中,受到墙对弹簧向右作用力,系,统动量不守恒。子弹射入木块过程中有部分动能转化为内能,所以机,械能不守恒。,5/29,2.如图所表示,物体,A,质量是,B,2倍,中间有一压缩弹簧,放在光滑水平面,上,由静止同时放开两物体后一小段时间内,(),A.,A,速度大小是,B,二分之一,B.,A,动量大于,B,动量,C.,A,受弹簧弹力大于,B,受弹簧弹力,D.总动量不为

4、零,答案,A因,A,、,B,开始静止,由动量守恒定律知,放开手后,A,动量和,B,动量大小相等,方向相反,总动量为零,所以B、D错;分别对,A,、,B,受力,分析知,A,受弹簧弹力等于,B,受弹簧弹力,C错。,m,A,v,A,=,m,B,v,B,m,A,=2,m,B,2,m,B,v,A,=,m,B,v,B,v,B,=2,v,A,A对。,A,6/29,3.质量为,m,炮弹沿水平方向飞行,其动能为,E,k,突然在空中爆炸成质量,相同两块,其中一块向后飞去,动能为,另一块向前飞去,则向前飞,去那块动能为,(),A.,B.,E,k,C.,E,k,D.,E,k,答案,B设向前飞去那块动能为,E,k,则其

5、动量,p,=,炮弹在空,中爆炸,动量守恒,=,-,解得,E,k,=,E,k,选项B正确。,B,7/29,深化拓展,考点一,动量守恒判断方法,考点二,动量守恒定律应用,8/29,深化拓展,考点一动量守恒判断方法,1.依据动量守恒条件,由系统所受合外力是否为零来判断系统动量是否守恒。,9/29,2.依据物理情景研究初、末动量,直接判断动量是否守恒。,【,情景素材教师备用,】,以下四幅图所反应物理过程中,系统动量守恒是哪个?,10/29,1-1(多项选择)木块,a,和,b,用一根轻弹簧连接起来,放在光滑水平面上,a,紧靠,在墙壁上。在,b,上施加向左水平力,F,使弹簧压缩,如图所表示。当撤去,外力,

6、F,后,以下说法中正确是,(),A.,a,离开墙壁前,a,和,b,组成系统动量守恒,B.,a,离开墙壁前,a,和,b,组成系统动量不守恒,C.,a,离开墙壁后,a,、,b,组成系统动量守恒,D.,a,离开墙壁后,a,、,b,组成系统动量不守恒,BC,11/29,答案,BC在,a,离开墙壁前弹簧伸长过程中,对,a,和,b,组成系统,由,于受到墙给,a,弹力作用,所以,a,、,b,组成系统动量不守恒,所以B选,项正确,A选项错误;,a,离开墙壁后,a,、,b,组成系统所受合外力为零,所以,动量守恒,故C选项正确,D选项错误。,12/29,1-2如图所表示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了轻弹簧,两

7、手分,别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成系统,以下说法中错误,是,(),A.两手同时放开后,系统总动量一直为零,B.先放开左手,后放开右手,动量不守恒,C.先放开左手,后放开右手,总动量向左,D.不论何时放手,只要两手放开后在弹簧恢复原长过程中,系统总动,量都保持不变,但系统总动量不一定为零,B,13/29,答案,B当两手同时放开时,系统所受合外力为零,所以系统动量,守恒,又因为开始时总动量为零,故系统总动量一直为零,选项A正确;先,放开左手,左边小车就向左运动,当再放开右手后,系统所受合外力为,零,故系统动量守恒,且此时总动量方向向左,故选项B错误、C正确;,不论何时放手,两手放开后在

8、弹簧恢复原长过程中,系统所受合外,力为零,总动量都保持不变,但系统总动量不一定为零,D正确。,14/29,考点二动量守恒定律应用,一、解题普通思绪,15/29,2-1,如图所表示,两辆质量相同小车置于光滑水平面上,有一人静止,站在,A,车上,两车静止。若这个人自,A,车跳到,B,车上,接着又跳回,A,车,静止,于,A,车上,则,A,车速率,(),A.等于零B.小于,B,车速率,C.大于,B,车速率D.等于,B,车速率,B,16/29,答案,B设人质量为,m,两小车质量均为,M,人往返跳跃后人与,A,车速度为,v,1,B,车速度为,v,2,依据题意知,人车组成系统水平方向动,量守恒。由题意有:,

9、p,0,=0,人往返跳跃后总动量,p,=(,M,+,m,),v,1,+,Mv,2,由动量,守恒有,p,0,=,p,解得,v,1,=-,v,2,其中负号表示,v,1,、,v,2,方向相反,小车,A,速率小于小车,B,速率。,17/29,2-2如图所表示,质量均为2,m,完全相同长木板,A,、,B,并排静止放置在,光滑水平面上。一个质量为,m,铁块,C,以,v,0,=1.8 m/s 水平速度从左端,滑到长木板,A,上表面,并最终停留在长木板,B,上。已知,B,、,C,最终共,同速度为,v,=0.4 m/s。求:,(1)长木板,A,最终速度,v,1,;,(2)铁块,C,刚离开长木板,A,时瞬时速度,

10、v,2,。,答案,看法析,18/29,解析,(1)由动量守恒定律,知,mv,0,=2,mv,1,+(,m,+2,m,),v,解得,v,1,=0.3 m/s,方向与,v,0,同向,(2)铁块刚离开,A,时,A,、,B,含有相同速度,由动量守恒定律有,mv,0,=,mv,2,+4,mv,1,解得,v,2,=0.6 m/s,方向与,v,0,同向,19/29,二、近似动量守恒,相互作用物体间假如内力远大于外力,外力可忽略不计,则动量守恒,比如爆炸、碰撞、打击等。,爆炸与碰撞共同特点:相互作用力是变力,作用时间极短,作用力很大,假如不受外力或内力远大于外力,均能够应用动量守恒定律。,20/29,2-3一

11、弹丸在飞行到距离地面 5 m 高时仅有水平速度,v,=2 m/s,爆炸成,为甲、乙两块水平飞出,甲、乙质量比为31。不计质量损失,取重,力加速度,g,=10 m/s,2,则以下图中两块弹片飞行轨迹可能正确是,(),B,21/29,答案,B平抛运动时间,t,=,=1 s,爆炸过程恪守动量守恒定律,设弹,丸质量为,m,则,mv,=,mv,甲,+,mv,乙,又,v,甲,=,v,乙,=,t,=1 s,则有,x,甲,+,x,乙,=2,m,将各选项中数据代入计算得B正确。,22/29,2-4如图所表示,在水平光滑直轨道上,静止着三个质量均为,m,=1 kg小,球,A,、,B,、,C,。现让,A,球以,v,

12、A,=4 m/s速度向右、,B,球以,v,B,=2 m/s速度向,左同时相向运动,A,、,B,两球碰撞后粘合在一起继续向右运动,再跟,C,球,碰撞,C,球最终速度为,v,C,=1 m/s。求:,(1),A,、,B,两球跟,C,球相碰前共同速度大小。,(2),A,、,B,两球跟,C,球相碰后速度大小。,答案,(1)1 m/s,(2)0.5 m/s,23/29,解析,(1)对,A,、,B,两球由动量守恒定律,m,A,v,A,-,m,B,v,B,=(,m,A,+,m,B,),v,v,=,=,m/s=1 m/s。,(2)对,A,、,B,和,C,由动量守恒定律得,(,m,A,+,m,B,),v,=(,m

13、A,+,m,B,),v,1,+,m,C,v,C,v,1,=,=,m/s=0.5 m/s。,24/29,2-5长为,L,、质量为,M,小船停在静水中,一个质量为,m,人立在船头,若不计水黏滞阻力,当人从船头走到船尾过程中,船和人对地面,位移各是多少?,三、人船模型,答案,看法析,25/29,解析,设某时刻人对地速率为,v,1,船对地速率为,v,2,依据动量守恒得,mv,1,-,Mv,2,=0,因为在人从船头走到船尾整个过程中动量时刻满足守恒,对式两边,同乘以,t,得,mx,1,-,Mx,2,=0,式为人对地位移和船对地位移关系。由图还可看出:,x,1,+,x,2,=,L,26/29,联立两式得,27/29,2-6如图所表示,一辆小车静止在光滑水平面上,A,、,B,两人分别站在车,两端。当两人同时相向运动时,(),A.若小车不动,两人速率一定相等,B.若小车向左运动,A,动量一定比,B,小,C.若小车向左运动,A,动量一定比,B,大,D.若小车向右运动,A,动量一定比,B,大,C,28/29,答案,C依据动量守恒可知,若小车不动,两人动量大小一定相等,因不知两人质量,则两人速度大小关系无法确定,故选项A是错误,。若小车向左运动,A,动量一定比,B,大,故选项B是错误,选项C,是正确。若小车向右运动,A,动量一定比,B,小,故选项D是错误,。,29/29,

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