高三物理備考復(fù)習(xí) 第六章 第2單元 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用課件 新人教版（廣東專版）

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1、 思維啟動(dòng)思維啟動(dòng)如圖如圖621所示，質(zhì)量為所示，質(zhì)量為M的物體的物體靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的的 圖圖621小球以初速度小球以初速度v0水平向右碰撞物體水平向右碰撞物體M，結(jié)果小球以速度，結(jié)果小球以速度v1被被水平反彈，物體水平反彈，物體M的速度為的速度為v2，取向右為正方向，則物體，取向右為正方向，則物體M動(dòng)量的變化量為動(dòng)量的變化量為_，小球，小球m的動(dòng)量變化量為的動(dòng)量變化量為_，取取m、M為一系統(tǒng)，其動(dòng)量守恒的表達(dá)式為為一系統(tǒng)，其動(dòng)量守恒的表達(dá)式為_。提示：提示：物體物體M動(dòng)量的變化量為動(dòng)量的變化量為Mv2，小球，小球m動(dòng)動(dòng)量的變化量為量的變化量為(mv

2、1mv0)，系統(tǒng)動(dòng)量守恒的，系統(tǒng)動(dòng)量守恒的表達(dá)式為表達(dá)式為mv0Mv2mv1。 應(yīng)用升級應(yīng)用升級 1 1光滑水平面上質(zhì)量為光滑水平面上質(zhì)量為3m，速度為，速度為v的小車，與質(zhì)量為的小車，與質(zhì)量為 2m的靜止小車碰撞后連在一起運(yùn)動(dòng)，則兩車碰撞后的靜止小車碰撞后連在一起運(yùn)動(dòng)，則兩車碰撞后 的總動(dòng)量是的總動(dòng)量是()解析：解析：兩車在光滑水平面上碰撞過程，兩車在光滑水平面上碰撞過程，動(dòng)量守恒，兩車碰后的總動(dòng)量等于碰前動(dòng)量守恒，兩車碰后的總動(dòng)量等于碰前的總動(dòng)量的總動(dòng)量3mv，故，故C正確。正確。答案：答案：C 思維啟動(dòng)思維啟動(dòng)如圖如圖622所示，所示，A、B兩物體的兩物體的質(zhì)量質(zhì)量mAmB，中間用一段細(xì)

3、繩相，中間用一段細(xì)繩相連并有一被壓縮的輕彈簧，放在平連并有一被壓縮的輕彈簧，放在平 圖圖622板小車板小車C上，上，A、B、C均處于靜止?fàn)罹幱陟o止?fàn)顟B(tài)。若地面光滑，則在細(xì)繩被剪斷后，態(tài)。若地面光滑，則在細(xì)繩被剪斷后，A、B在在C上向相上向相反方向滑動(dòng)的過程中反方向滑動(dòng)的過程中A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量組成的系統(tǒng)動(dòng)量_(填填“守恒守恒”，“不守恒不守恒”，下同，下同)，若若A、B兩物體與兩物體與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，則A、B組組成的系統(tǒng)動(dòng)量成的系統(tǒng)動(dòng)量_。若。若A、B兩物體與兩物體與C間的摩擦間的摩擦力大小相等，則力大小相等，則A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量組成的系統(tǒng)動(dòng)量_。提示：提

4、示：守恒不守恒守恒守恒不守恒守恒A兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零B先放開左手，后放開右手后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒先放開左手，后放開右手后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒C先放開左手，后放開右手，總動(dòng)量向左先放開左手，后放開右手，總動(dòng)量向左D無論如何放手，只要兩手放開后在彈簧恢復(fù)原長無論如何放手，只要兩手放開后在彈簧恢復(fù)原長 的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總 動(dòng)量不一定為零動(dòng)量不一定為零解析：解析：當(dāng)兩手同時(shí)放開時(shí)，系統(tǒng)的合外力為零，所以當(dāng)兩手同時(shí)放開時(shí)，系統(tǒng)的合外力為零，所以系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，又因?yàn)殚_始時(shí)總動(dòng)量為零，故系統(tǒng)系統(tǒng)的

5、動(dòng)量守恒，又因?yàn)殚_始時(shí)總動(dòng)量為零，故系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零，選項(xiàng)總動(dòng)量始終為零，選項(xiàng)A正確；先放開左手，左邊的物正確；先放開左手，左邊的物體就向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)再放開右手后，系統(tǒng)所受合外力為體就向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)再放開右手后，系統(tǒng)所受合外力為零，故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，且開始時(shí)總動(dòng)量方向向左，零，故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，且開始時(shí)總動(dòng)量方向向左，放開右手后總動(dòng)量方向也向左，故選項(xiàng)放開右手后總動(dòng)量方向也向左，故選項(xiàng)B錯(cuò)而錯(cuò)而C、D正正確。確。答案：答案：B 知識檢索知識檢索 動(dòng)量守恒的動(dòng)量守恒的“四性四性”(1)(1)矢量性：動(dòng)量守恒方程是一個(gè)矢量方程。對于作用前矢量性：動(dòng)量守恒方程是一個(gè)矢量方程。對于作用前 后物體的運(yùn)動(dòng)方

6、向都在同一直線上的問題，應(yīng)選取統(tǒng)后物體的運(yùn)動(dòng)方向都在同一直線上的問題，應(yīng)選取統(tǒng) 一的正方向，凡是與選取正方向相同的動(dòng)量為正，相一的正方向，凡是與選取正方向相同的動(dòng)量為正，相 反為負(fù)。若方向未知，可設(shè)為與正方向相同，列動(dòng)量反為負(fù)。若方向未知，可設(shè)為與正方向相同，列動(dòng)量 守恒方程，通過解得結(jié)果的正負(fù)判定未知量的方向。守恒方程，通過解得結(jié)果的正負(fù)判定未知量的方向。(2)瞬時(shí)性：動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量。動(dòng)量守恒指的是系統(tǒng)任瞬時(shí)性：動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量。動(dòng)量守恒指的是系統(tǒng)任 一瞬時(shí)的動(dòng)量恒定，列方程一瞬時(shí)的動(dòng)量恒定，列方程m1v1m2v2m1v1m2v2 時(shí)，等號左側(cè)是作用前同一時(shí)刻各物體動(dòng)量的矢量和，時(shí)，等號左

7、側(cè)是作用前同一時(shí)刻各物體動(dòng)量的矢量和， 等號右側(cè)是作用后同一時(shí)刻各物體動(dòng)量的矢量和，不同等號右側(cè)是作用后同一時(shí)刻各物體動(dòng)量的矢量和，不同 時(shí)刻的動(dòng)量不能相加。時(shí)刻的動(dòng)量不能相加。(3)同一性：由于動(dòng)量的大小與參考系的選取有關(guān)，因此同一性：由于動(dòng)量的大小與參考系的選取有關(guān)，因此 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，應(yīng)注意各物體的速度必須是相應(yīng)用動(dòng)量守恒定律時(shí)，應(yīng)注意各物體的速度必須是相 對同一參考系的速度。一般以地面為參考系。對同一參考系的速度。一般以地面為參考系。(4)普適性：它不僅適用于正碰，也適用于斜碰；不僅適普適性：它不僅適用于正碰，也適用于斜碰；不僅適 用于兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng)；也適用于多個(gè)物體組成的

8、用于兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng)；也適用于多個(gè)物體組成的 系統(tǒng)；不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀系統(tǒng)；不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀 粒子組成的系統(tǒng)；不僅適用于碰撞，也適用于任何形式粒子組成的系統(tǒng)；不僅適用于碰撞，也適用于任何形式 的相互作用。的相互作用。(1)B運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大?。贿\(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大?。?2)若木板若木板B足夠長，足夠長，C運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大小。運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度大小。審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)木塊木塊A碰撞木板碰撞木板B的瞬間，木塊的瞬間，木塊C的速度不變。的速度不變。(2)B的速度最大與的速度最

9、大與C的速度最大所對應(yīng)的狀態(tài)。的速度最大所對應(yīng)的狀態(tài)。答案答案 (1)4 m/s(2)2 m/s拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練 1將一質(zhì)量為將一質(zhì)量為3 kg的木板置于光滑水平面上，另一質(zhì)量為的木板置于光滑水平面上，另一質(zhì)量為 1 kg的物塊放在木板上。已知物塊和木板間有摩擦，而的物塊放在木板上。已知物塊和木板間有摩擦，而 木板足夠長，若兩者都以大小為木板足夠長，若兩者都以大小為4 m/s的初速度向相反的初速度向相反 方向運(yùn)動(dòng)方向運(yùn)動(dòng)(如圖如圖625所示所示)，則當(dāng)木板的速度為，則當(dāng)木板的速度為 2.4 m/s，物塊正在，物塊正在 ()圖圖625A水平向左做勻減速運(yùn)動(dòng)水平向左做勻減速運(yùn)動(dòng)B水平向右做勻加速運(yùn)

10、動(dòng)水平向右做勻加速運(yùn)動(dòng)C水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)D處于靜止?fàn)顟B(tài)處于靜止?fàn)顟B(tài)答案：答案： B2碰撞的分類碰撞的分類從外在表從外在表現(xiàn)來分現(xiàn)來分正碰正碰碰撞前后物體的動(dòng)量在一條直線上碰撞前后物體的動(dòng)量在一條直線上斜碰斜碰碰撞前后物體的動(dòng)量不在一條直線上碰撞前后物體的動(dòng)量不在一條直線上從能量觀從能量觀點(diǎn)來分點(diǎn)來分完全彈性完全彈性碰撞碰撞在彈性力作用下，只產(chǎn)生機(jī)械能的轉(zhuǎn)在彈性力作用下，只產(chǎn)生機(jī)械能的轉(zhuǎn)移，系統(tǒng)內(nèi)無機(jī)械能損失移，系統(tǒng)內(nèi)無機(jī)械能損失非彈性碰非彈性碰撞撞受非彈性力作用，使部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化受非彈性力作用，使部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體內(nèi)能為物體內(nèi)能完全非彈完全非彈性碰撞性碰撞碰撞后兩物體合為

11、一體，機(jī)械能損失碰撞后兩物體合為一體，機(jī)械能損失最大最大 審題指導(dǎo)審題指導(dǎo) 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：(1)(1)恰當(dāng)?shù)剡x取系統(tǒng)和作用過程。恰當(dāng)?shù)剡x取系統(tǒng)和作用過程。(2)(2)要使要使B B與擋板碰撞兩次，與擋板碰撞兩次，A A、B B碰撞前后的速度應(yīng)滿碰撞前后的速度應(yīng)滿 足的關(guān)系。足的關(guān)系。圖圖6 62 26 6拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練2如圖如圖627所示，光滑水平面所示，光滑水平面 上有大小相同的上有大小相同的A、B兩球在同兩球在同 一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為 圖圖627 mB2mA，規(guī)定向右為正方向，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為

12、兩球的動(dòng)量均為 6 kgm/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增球的動(dòng)量增 量為量為4 kgm/s，則，則()A左方是左方是A球，碰撞后球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為兩球速度大小之比為2 5B左方是左方是A球，碰撞后球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為兩球速度大小之比為1 10C右方是右方是A球，碰撞后球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為兩球速度大小之比為2 5D右方是右方是A球，碰撞后球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為兩球速度大小之比為1 10 知識檢索知識檢索 1 1爆炸爆炸(1)(1)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，動(dòng)量守恒；內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，動(dòng)量守恒；(2)(2)由其他

13、形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，系統(tǒng)動(dòng)能會增加。由其他形式的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，系統(tǒng)動(dòng)能會增加。2 2反沖反沖(1)(1)特點(diǎn)：在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)一部分物體向某方向發(fā)特點(diǎn)：在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)一部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)其余部分向相反方向發(fā)生動(dòng)量變化。生動(dòng)量變化時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)其余部分向相反方向發(fā)生動(dòng)量變化。(2)(2)實(shí)例：噴氣式飛機(jī)、火箭等。實(shí)例：噴氣式飛機(jī)、火箭等。典題例析典題例析拓展訓(xùn)練拓展訓(xùn)練3(雙選雙選)如圖如圖629甲所示，在光滑水平面上的兩個(gè)小球甲所示，在光滑水平面上的兩個(gè)小球 發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為發(fā)生正碰，小球的質(zhì)量分別為m1和和m2。圖乙為它們碰。圖乙為它們碰 撞前后的撞前

14、后的st圖線，已知圖線，已知m10.1 kg，m20.3 kg，由此，由此 可以判斷可以判斷 ()圖圖629答案：答案：AC1 1( (雙選雙選)(2012)(2012蘭州檢測蘭州檢測) )一小型爆炸裝置在光滑、堅(jiān)硬一小型爆炸裝置在光滑、堅(jiān)硬 的水平鋼板上發(fā)生爆炸，所有碎片均沿鋼板上方的圓錐的水平鋼板上發(fā)生爆炸，所有碎片均沿鋼板上方的圓錐 面面( (圓錐的頂點(diǎn)在爆炸裝置處圓錐的頂點(diǎn)在爆炸裝置處) )飛開。在爆炸過程中，下飛開。在爆炸過程中，下 列關(guān)于爆炸裝置的說法中正確的是列關(guān)于爆炸裝置的說法中正確的是 ( () ) A A總動(dòng)量守恒總動(dòng)量守恒B B機(jī)械能增大機(jī)械能增大 C C水平方向動(dòng)量守恒

15、水平方向動(dòng)量守恒 D D豎直方向動(dòng)量守恒豎直方向動(dòng)量守恒答案：答案：BC2(雙選雙選)(2012肇慶測試肇慶測試)如圖如圖6210所示，所示， 在橄欖球比賽中，一個(gè)在橄欖球比賽中，一個(gè)85 kg的前鋒隊(duì)員的前鋒隊(duì)員 以以5 m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到 底線觸地得分。就在他剛要到底線時(shí)，底線觸地得分。就在他剛要到底線時(shí)， 迎面撞上了對方兩名均為迎面撞上了對方兩名均為65 kg的隊(duì)員，的隊(duì)員， 圖圖6210 一個(gè)速度為一個(gè)速度為2 m/s，另一個(gè)速度為，另一個(gè)速度為4 m/s，然后他們就扭，然后他們就扭 在了一起，則在了一起，則 ()A他們碰撞后的共同速率是他們

16、碰撞后的共同速率是0.2 m/sB碰撞后他們動(dòng)量的方向仍向前碰撞后他們動(dòng)量的方向仍向前C這名前鋒能得分這名前鋒能得分D這名前鋒不能得分這名前鋒不能得分解析：解析：取前鋒隊(duì)員跑動(dòng)的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量取前鋒隊(duì)員跑動(dòng)的速度方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量守恒定律可得：守恒定律可得：Mv1mv2mv3(Mmm)v，代入，代入數(shù)據(jù)得：數(shù)據(jù)得：v0.16 m/s。所以碰撞后的速度仍向前，故這。所以碰撞后的速度仍向前，故這名前鋒能得分，名前鋒能得分，B、C兩項(xiàng)正確。兩項(xiàng)正確。答案：答案：BC答案：答案：D4. (2012南寧模擬南寧模擬)如圖如圖6212所示，所示， 將質(zhì)量為將質(zhì)量為m1、初速度大小為、初速度大小為v0、仰、仰 角為角為的鉛球拋入一個(gè)裝有砂子的總的鉛球拋入一個(gè)裝有砂子的總 質(zhì)量為質(zhì)量為M的靜止的砂車中，砂車與的靜止的砂車中，砂車與 圖圖6212 水平地面間的摩擦可以忽略。求：水平地面間的摩擦可以忽略。求： (1)鉛球和砂車的共同速度；鉛球和砂車的共同速度； (4)鉛球和砂車獲得共同速度后，砂車底部出現(xiàn)一小孔，砂鉛球和砂車獲得共同速度后，砂車底部出現(xiàn)一小孔，砂 子從小孔中流出，當(dāng)漏出質(zhì)量為子從小孔中流出，當(dāng)漏出質(zhì)量為m2的砂子時(shí)砂車的速度。的砂子時(shí)砂車的速度。