高考物理復習課件第1講-動量(dòngliàng)守恒定律-實驗：驗證動量(dòngliàng)守恒定律第一頁，共78頁。第1講動量(dòngliàng)守恒定律實驗：驗證動量(dòngliàng)守恒定律第二頁，共78頁。(1)定義：物體的質(zhì)量與速度的乘積．(2)表達式：p＝mv，單位：kg·m/s.(3)動量的性質(zhì)①矢量性：方向與瞬時速度方向相同(xiānɡtónɡ)．②瞬時性：動量是描述物體運動狀態(tài)的量，是針對某一時刻而言的．③相對性：大小與參考系的選取有關，通常情況是指相對地面的動量．動量(dòngliàng)、動量(dòngliàng)守恒定律及其應用Ⅱ(考綱要求)第三頁，共78頁。(4)動量、動能(dòngnéng)、動量的變化量的比較第四頁，共78頁。第五頁，共78頁。第六頁，共78頁。第七頁，共78頁。第八頁，共78頁。2．動量(dòngliàng)守恒定律的“五性〞條件性首先判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件相對性公式中v1、v2、v

1′、v

2′必須相對于同一個慣性系同時性公式中v1、v2是在相互作用前同一時刻速度，v

1′、v

2′是相互作用后同一時的速度矢量性應先選取正方向，凡是與選取的正方向一致的動量為正值，相反為負值普適性不僅適用低速宏觀系統(tǒng)，也適用于高速微觀系統(tǒng)第九頁，共78頁。(1)碰撞(pènɡzhuànɡ)的種類及特點彈性(tánxìng)碰撞和非彈性(tánxìng)碰撞Ⅰ(考綱要求)分類標準種類特點能量是否守恒彈性碰撞動量守恒，機械能守恒非完全彈性碰撞動量守恒，機械能有損失完全非彈性碰撞動量守恒，機械能損失最大碰撞前后動量是否共線對心碰撞(正碰)碰撞前后速度共線非對心碰撞(斜碰)碰撞前后速度不共線微觀粒子的碰撞散射粒子相互接近時并不發(fā)生直接接觸第十頁，共78頁。2.爆炸現(xiàn)象(1)動量守恒：由于爆炸是在極短的時間內(nèi)完成的，爆炸物體間的相互作用力遠遠大于受到的外力，所以在爆炸過程中，系統(tǒng)的總動量守恒．(2)動能增加：在爆炸過程中，由于有其他形式的能量(如化學能)轉化為動能，所以爆炸后系統(tǒng)的總動能增加．(3)位置不變：爆炸和碰撞的時間極短，因而作用過程中，物體產(chǎn)生的位移很小，一般可忽略不計，可以認為(rènwéi)爆炸或碰撞后仍然從爆炸或碰撞前的位置以新的動量開始運動．第十一頁，共78頁。3．反沖運動(1)反沖運動是相互作用(zuòyòng)的物體之間的作用(zuòyòng)力與反作用(zuòyòng)力產(chǎn)生的效果．(2)反沖運動的過程中，如果合外力為零或外力的作用(zuòyòng)遠小于物體間的相互作用(zuòyòng)力，可利用動量守恒定律來處理．第十二頁，共78頁。第十三頁，共78頁。實驗：驗證(yànzhèng)動量守恒定律第十四頁，共78頁。第十五頁，共78頁。第十六頁，共78頁。第十七頁，共78頁。方案二：利用等長懸線懸掛等大小球完成一維碰撞實驗(如圖1-1-2所示)(1)測質(zhì)量：用天平測出兩小球的質(zhì)量m1、m2.(2)安裝：把兩個等大小球用等長懸線懸掛起來．(3)實驗：一個小球靜止，拉起另一個小球，放下時它們(tāmen)相碰．(4)測速度：可以測量小球被拉起的角度，從而算出碰撞前對應小球的速度，測量碰撞后小球擺起的角度，算出碰撞后對應小球的速度．(5)改變條件：改變碰撞條件，重復實驗．(6)驗證：一維碰撞中的動量守恒．圖1-1-2第十八頁，共78頁。第十九頁，共78頁。第二十頁，共78頁。第二十一頁，共78頁。第二十二頁，共78頁。第二十三頁，共78頁。第二十四頁，共78頁。本卷須知(1)前提條件：碰撞的兩物體應保證“水平〞和“正碰〞．(2)方案提醒①假設利用氣墊導軌進行實驗，調(diào)整氣墊導軌時，應用平儀確保導軌水平．②假設利用擺球進行實驗，兩小球(xiǎoqiú)靜放時球心應在同一水平線上，且剛好接觸，擺線豎直，將小球(xiǎoqiú)拉起后，兩條擺線應在同一豎直平面內(nèi)．③假設利用長木板進行實驗，可在長木板下墊一小木片用以平衡摩擦力．第二十五頁，共78頁。第二十六頁，共78頁。1．如圖1-1-6所示，PQS是固定(gùdìng)于豎直平面內(nèi)的光滑的圓周軌道，圓心O在S的正上方，在O和P兩點各有一質(zhì)量為m的小物塊a和b，從同一時刻開始，a自由下落，b沿圓弧下滑．以下說法正確的選項是()．圖1-1-6第二十七頁，共78頁。第二十八頁，共78頁。第二十九頁，共78頁。第三十頁，共78頁。第三十一頁，共78頁。第三十二頁，共78頁。解析兩球組成的系統(tǒng)動量守恒，A球減少的動量等于B球增加的動量，故B、C正確．A選項雖然作用前后的動量相等(xiāngděng)，但A球的動量不可能沿原方向增加，所以A錯．D選項的動量不守恒，所以D錯．答案BC第三十三頁，共78頁。5．在如圖1-1-7所示的裝置中，木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的，子彈(zǐdàn)A沿水平方向射入木塊后留在其中，將彈簧壓縮到最短．假設將子彈(zǐdàn)、木塊和彈簧合在一起作為系統(tǒng)，那么此系統(tǒng)在從子彈(zǐdàn)開始射入到彈簧被壓縮至最短的整個過程中()．A．動量守恒，機械能守恒B．動量不守恒，機械能不守恒C．動量守恒，機械能不守恒D．動量不守恒，機械能守恒圖1-1-7第三十四頁，共78頁。第三十五頁，共78頁。第三十六頁，共78頁。解析爆炸裝置在光滑、堅硬的水平鋼板上發(fā)生爆炸，與鋼板間產(chǎn)生巨大的相互作用力，這個(zhège)作用力將遠遠大于它所受到的重力，所以爆炸裝置的總動量是不守恒的，但由于鋼板對爆炸裝置的作用力是豎直向上的，因此爆炸裝置在豎直方向動量不守恒，而水平方向是守恒的．爆炸時，化學能轉化為機械能，因此，機械能不守恒．答案C第三十七頁，共78頁。7．在做“驗證(yànzhèng)動量守恒定律〞實驗時，入射球a的質(zhì)量為m1，被碰球b的質(zhì)量為m2，小球的半徑為r，各小球的落地點如圖圖1-1-8所示，以下關于這個實驗的說法正確的選項是()．圖1-1-8第三十八頁，共78頁。第三十九頁，共78頁。第四十頁，共78頁?？键c一動量守恒的判斷【典例1】(2012·銀川模擬)一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊A并留在其中，A、B用一根彈性(tánxìng)良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，如圖1-1-9所示．那么在子彈打擊木塊A及彈簧被壓縮的過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)()．A．動量守恒，機械能守恒B．動量不守恒，機械能守恒C．動量守恒，機械能不守恒D．無法判定動量、機械能是否守恒圖1-1-9第四十一頁，共78頁。第四十二頁，共78頁。【變式1】(2012·廣東汕尾月考)如圖1-1-10所示，一內(nèi)外側均光滑的半圓柱槽置于光滑的水平面上．槽的左側有一豎直墻壁．現(xiàn)讓一小球(可認為(rènwéi)質(zhì)點)自左端槽口A點的正上方從靜止開始下落，與半圓槽相切并從A點進入槽內(nèi)，那么以下說法正確的選項是()．圖1-1-10第四十三頁，共78頁。A．小球離開(líkāi)右側槽口以后，將做豎直上拋運動B．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，只有重力對小球做功C．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)機械能守恒D．小球在槽內(nèi)運動的全過程中，小球與槽組成的系統(tǒng)水平方向上的動量不守恒第四十四頁，共78頁。第四十五頁，共78頁。圖1-1-11第四十六頁，共78頁。第四十七頁，共78頁。1.確定相互作用的系統(tǒng)為研究對象.,2.分析研究對象所受的外力.,3.判斷系統(tǒng)是否符合動量守恒條件.,4.規(guī)定正方向，確定是初、末狀態(tài)動量的正、負號(fùhào).,5.根據(jù)動量守恒定律列式求解.——應用動量(dòngliàng)守恒定律的解題步驟第四十八頁，共78頁。圖1-1-12第四十九頁，共78頁。第五十頁，共78頁。圖1-1-13第五十一頁，共78頁。第五十二頁，共78頁。第五十三頁，共78頁。第五十四頁，共78頁。第五十五頁，共78頁。第五十六頁，共78頁。第五十七頁，共78頁。第五十八頁，共78頁。圖1-1-15(1)碰撞后B球的水平(shuǐpíng)射程應取為________cm；第五十九頁，共78頁。第六十頁，共78頁。第六十一頁，共78頁。第六十二頁，共78頁。圖1-1-16第六十三頁，共78頁。第六十四頁，共78頁。第六十五頁，共78頁。1．(2010·福建卷，29(2))如圖1-1-18所示，一個木箱原來靜止在光滑水平面上，木箱內(nèi)粗糙的底板上放著一個小木塊．木箱和小木塊都具有一定的質(zhì)量．現(xiàn)使木箱獲得(huòdé)一個向右的初速度v0，那么()．圖1-1-18第六十六頁，共78頁。第六十七頁，共78頁。2．(2011·上海單科，22A)光滑水平面上兩小球a、b用不可伸長的松弛細繩相連．開始時a球靜止，b球以一定速度運動直至繩被拉緊，然后兩球一起運動，在此過程中兩球的總動量________(填“守恒〞或“不守恒〞)；機械能________(填“守恒〞或“不守恒〞)．解析動量守恒的條件是系統(tǒng)(xìtǒng)不受外力或所受外力之和為零，與系統(tǒng)(xìtǒng)的內(nèi)力無關．機械能守恒的條件除了重力之外無其他外力做功只是系統(tǒng)(xìtǒng)機械能守恒的必要條件，還要系統(tǒng)(xìtǒng)內(nèi)力做功之和為零，而本情景中在細繩繃直的瞬間有內(nèi)力做功，將局部機械能轉化為內(nèi)能，故機械能不守恒．答案守恒不守恒第六十八頁，共78頁。第六十九頁，共78頁。圖1-1-19第七十頁，共78頁。第七十一頁，共78頁。5．(2011·山東理綜，38(2))如圖1-1-20所示，甲、乙兩船的總質(zhì)量(包括船、人和貨物)分別為10m、12m，兩船沿同一直線同一方向運動，速度分別為2v0、v0.為防止(fángzhǐ)兩船相撞．乙船上的人將一質(zhì)量為m的貨物沿水平方向拋向甲船，甲船上的人將貨物接住，求拋出貨物的最小速度．(不計水的阻力)圖1-1-20第七十二頁，共78頁。第七十三頁，共78頁。6．(2011·課標，35(2))如1-1-21所示，A、B、C三個木塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平桌面上，B、C之間有一輕質(zhì)彈簧，彈簧的兩端與木塊接觸而