资源简介

(共31张PPT)
高二年级 物理
天津市春季学期中小学精品课程资源
《动量守恒定律》章复习
第一部分
知识体系构建
天津市春季学期中小学精品课程资源
基本
概念
天津市春季学期中小学精品课程资源
动量守恒定律
基本
规律
动量
定理
表达式 Ft=Δp
内 容
应 用
动量守恒
定律
冲 量
定 义
特 点
定义式
I=Ft
定 义
定义式
p=mv
特 点
适用
条件
表达式
p1+p2=p1，+p2，
应 用
内 容
动 量
天津市春季学期中小学精品课程资源
第二部分
知识归纳整合
天津市春季学期中小学精品课程资源
一、碰撞
特点
碰撞时间极短
动量守恒，动能不增加
Ft=Δp
作用时间内位移可忽略
F内 >> F外
天津市春季学期中小学精品课程资源
一、碰撞
分类
弹性碰撞
非弹性碰撞
A
m1v1+m2v2=m1v1，+m2v2，
m1v1+m2v2=m1v1，+m2v2，
m1v12+ m2v22= m1v1，2+ m2v2，2
1
2
1
2
1
2
1
2
m1v12+ m2v22= m1v1，2+ m2v2，2+ΔE
1
2
1
2
1
2
1
2
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例一
如图所示，一个质量为0.5 kg的小球A以2.0 m/s的速度和静止于光滑水平面上、质量为1kg的另一个大小相同的小球B发生正碰，碰撞后A球以0.2 m/s的速度反弹。求：
（1）原来静止小球B获得的速度大小；
（2）碰撞过程中损失的机械能。
天津市春季学期中小学精品课程资源
解：（1）A、B两小球碰撞过程中系统动量守恒
设小球A的初速度方向为正方向，
则 mAvA＝mAvA′＋mBv
代入数据 0.5×2.0=0.5×（-0.2）+1×v
解得 v＝1.1 m/s
（2）A、B两小球组成的系统总能量守恒
则 mAvA2＝ mAvA′2＋ mBv2＋ΔE
解得 ΔE＝0.385 J
1
2
1
2
1
2
天津市春季学期中小学精品课程资源
小结：本题是非弹性碰撞过程。小球A撞后反弹，带入动量守恒的矢量方程时注意正方向的设定及矢量表达式中“正、负”号的物理意义。
天津市春季学期中小学精品课程资源
特点
作用时间极短
F内 >>F外
动量守恒，动能有损失
Ft=Δp
作用时间内存在相对位移
触类旁通——子弹打木块
如图所示光滑水平面上静止一质量为M，长为d 的木块，质量为m的子弹以水平向右的初速度 v0 射入木块并以水平向右 v0的速度射出。求：
（1）木块的末速度 v 大小；
（2）子弹受到的冲量；
（3）若子弹在穿过木块过程中受到的阻力恒定，求阻力 f1 的大小。
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例二
2
3
f2
f1
解：（1）设子弹的初速度方向为正方向
由动量守恒定律得：mv0=m( v0)+M v
解得：v = v0
（2）对子弹，由动量定理得：I=m( v0)-mv0= - mv0
解得：冲量大小为 mv0 ，方向向左。
天津市春季学期中小学精品课程资源
2
3
m
3M
2
3
1
3
1
3
f2
f1
（3）对子弹，由动能定理得：- f1 s1 = m ( v0)2 - mv02
对木块，由动能定理得：f2 s2 = M v2 - 0
且 s1=s2+d f1 = f2
联立可得：f1 d= mv02 - m( v0)2 - Mv2
解得：f1 = ( 5- )
天津市春季学期中小学精品课程资源
1
2
2
3
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
3
m
M
mv02
18d
f2
f1
天津市春季学期中小学精品课程资源
对子弹，由动能定理得：- f1 s1 = m（ v0）2 - mv02
对木块，由动能定理得：f2 s2 = Mv2 - 0
且s1=s2+d f1 = f2= f
联立可得：f d = mv02 - [ m（ v0）2 + Mv2 ]
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
强调：
Q热
ΔE
=
2
3
2
3
守恒思想
f2
f1
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例三
甲图表示物体A从光滑平台以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上，v-t图像（图中所标字母为已知）如乙图所示。车与水平面间的动摩擦因数不计，由此可以求出的物理量是（重力加速度为g） （ ）
A. 小车上表面的最短长度 B. 物体A与小车B上表面间的动摩擦因数
C. 物体A与小车B的质量 D. 两物体相对运动的过程中产生的热量
f1
f2
解：题目指出地面光滑，这说明在木块与小车相对运动的过程中，水平方向系统外力的矢量和为零，因此满足动量守恒定律。
mv0=（m+M） v1 可得： =
由图像面积可得：Δx= v0 t1
由能量守恒可知：μmgΔx= mv02 - (m+M)v12
解得：μ=
天津市春季学期中小学精品课程资源
m
M
v1
v0-v1
1
2
1
2
1
2
v0-v1
gt1
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例三
甲图表示物体A从光滑平台以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上，v-t图像（图中所标字母为已知）如乙图所示。车与水平面间的动摩擦因数不计，由此可以求出的物理量是（重力加速度为g） （ ）
A. 小车上表面的最短长度 B. 物体A与小车B上表面间的动摩擦因数
C. 物体A与小车B的质量 D. 两物体相对运动的过程中产生的热量
A B
天津市春季学期中小学精品课程资源
二、爆炸
特点
作用时间极短
F内 >> F外
动量守恒，动能增加
作用时间内位移可忽略
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例四
可视为质点的物体A和B紧靠在一起放在水平地面上，其中物体A左侧地面粗糙，与物体A之间的动摩擦因数为0.3，物体B右侧地面光滑。两物体间夹有炸药，爆炸后两物体沿水平方向左右分离，获得的总能量E=9J。已知两物体的质量均为1kg，则（重力加速度g=10m/s2) （ ）
A. 分离瞬间A的速度大小为1.5m/s B. 从分离到A停止运动的时间间隔是1s C. 分离瞬间B的速度大小为3.0m/s D. A停止运动时两物体间的距离是4.5m
分析：虽然A物体左侧的地面不光滑，但由于爆炸时间极短，因此我们可以认为爆炸瞬间A物体还没有发生移动，爆炸的过程动量守恒。爆炸过程结束后两个物体以各自的初速度开始进行运动。因此，此题在爆炸过程仍然可以用动量守恒解决问题。
天津市春季学期中小学精品课程资源
解：设A物体的运动方向为正方向
根据动量守恒定律可得 0 = mAvA - mBvB
根据能量守恒定律可得 E = mAvA 2 + mBvB2
联立可得： vA =vB = 3 m/s
两物体分离后，A物体做匀减速运动 a=μg= 3 m/s2
运动时间 tA= =1 s 运动位移 xA= = 1.5 m
B做匀速运动，位移 xB= vB tA = 3 m 相距Δx = xB+xA= 4.5 m
天津市春季学期中小学精品课程资源
1
2
1
2
vA
a
vA tA
2
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例四
可视为质点的物体A和B紧靠在一起放在水平地面上，其中物体A左侧地面粗糙，与物体A之间的动摩擦因数为0.3，物体B右侧地面光滑。两物体间夹有炸药，爆炸后两物体沿水平方向左右分离，获得的总能量E=9J。已知两物体的质量均为1kg，则（重力加速度g=10m/s2) （ ）
A. 分离瞬间A的速度大小为1.5m/s B. 从分离到A停止运动的时间间隔是1s C. 分离瞬间B的速度大小为3.0m/s D. A停止运动时两物体间的距离是4.5m
B C D
天津市春季学期中小学精品课程资源
三、反冲运动
特点
动量守恒
F内 >> F外
质量为M的人站在质量为m的滑板上，人和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦。当人沿水平方向以速度v跃离滑板时，求此刻滑板的速度大小为（ ）
A. v B. v
C. v D. v
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例五
m
M
M
m
m
m+M
m
m+M
解：设人的运动方向为正方向
根据动量守恒定律可得 0 = Mv - mv，
解得： v，= v
天津市春季学期中小学精品课程资源
M
m
质量为M的人站在质量为m的滑板上，人和滑板均处于静止状态，忽略滑板与地面间的摩擦。当人沿水平方向以速度v跃离滑板时，求此刻滑板的速度大小为（ ）
A. v B. v
C. v D. v
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例五
m
M
M
m
m
m+M
m
m+M
B
如图，质量为M、半径为R的四分之一光滑圆弧轨道AB静止在光滑的水平面上，一质量为m= M的滑块在小车上从A点由静止开始沿轨道滑下，已知重力加速度为g。求滑运动到B点时，二者的速度大小各为多少？
天津市春季学期中小学精品课程资源
典例六
F1
F2
v2
1
2
解：滑块从A到B的运动过程，系统水平方向动量守恒
设水平向右为正方向
根据动量守恒定律可得 0 = mv1 - Mv2
根据能量关系可得 mgR= mv12+ Mv22
解得
天津市春季学期中小学精品课程资源
1
2
1
2
天津市春季学期中小学精品课程资源
第三部分
课后作业
课后作业:
1. 请同学们根据所学知识尝试画出本章内容的思维导图。
2. 寻找生活中的动量守恒。
天津市春季学期中小学精品课程资源
谢谢同学们！
天津市春季学期中小学精品课程资源

展开更多......

收起↑