物理總第六章 碰撞與動量守恒 6-2-1 強(qiáng)化 動量守恒定律的應(yīng)用

《物理總第六章 碰撞與動量守恒 6-2-1 強(qiáng)化 動量守恒定律的應(yīng)用》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《物理總第六章 碰撞與動量守恒 6-2-1 強(qiáng)化 動量守恒定律的應(yīng)用（12頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、考點(diǎn)強(qiáng)化：動量守恒定律的應(yīng)用考點(diǎn)強(qiáng)化：動量守恒定律的應(yīng)用0101020203030404備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練 課堂互動課堂互動 題組剖析題組剖析 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 課堂互動課堂互動1動量守恒定律的適用條件(1)理想守恒：系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，則系統(tǒng)動量守恒(2)近似守恒：系統(tǒng)受到的合力不為零，但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時，系統(tǒng)的動量可近似看成守恒(3)分方向守恒：系統(tǒng)在某個方向上所受合力為零時，系統(tǒng)在該方向上動量守恒 課堂互動課堂互動2動量守恒定律（m1v1m2v2m1v1m2v2）的“六種”性質(zhì)系統(tǒng)性研究對象是相互作用的兩個或多個物體組成的系統(tǒng)條件性首先判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件相對性公式中v

2、1、v2、v1、v2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的速度，v1、v2是相互作用后同一時刻的速度矢量性應(yīng)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(fù)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)題組剖析題組剖析1(2017北京東城區(qū)模擬)(多選)兩物體組成的系統(tǒng)總動量守恒，這個系統(tǒng)中()A一個物體增加的速度等于另一個物體減少的速度B一物體受合力的沖量與另一物體所受合力的沖量相同C兩個物體的動量變化總是大小相等、方向相反D系統(tǒng)總動量的變化為零解析兩個物體組成的系統(tǒng)總動量守恒，即p1p2p1p2，等式變形后得p1p1p2p2，即p1p2，m1v1

3、m2v2，所以每個物體的動量變化大小相等，方向相反，但是只有在兩物體質(zhì)量相等的情況下才有一個物體增加的速度等于另一個物體減少的速度，故選項(xiàng)A錯誤，C正確；根據(jù)動量定理得I1p1，I2p2，每個物體的動量變化大小相等，方向相反，所以每個物體受到的沖量大小相等，方向相反，故選項(xiàng)B錯誤；兩物體組成的系統(tǒng)總動量守恒，即系統(tǒng)總動量的變化為零，選項(xiàng)D正確。答案CD題組剖析題組剖析2(2017全國卷，14)將質(zhì)量為1.00 kg的模型火箭點(diǎn)火升空，50 g燃燒的燃?xì)庖源笮?00 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小為(噴出過程中重力和空氣阻力可忽略)()A30 kgm

4、/s B5.7102 kgm/sC6.0102 kgm/s D6.3102 kgm/s解析設(shè)火箭的質(zhì)量為m1，燃?xì)獾馁|(zhì)量為m2。由題意可知，燃?xì)獾膭恿縫2m2v250103600 kgm/s30 kgm/s。根據(jù)動量守恒定律可得0m1v1m2v2，則火箭的動量大小為p1m1v1m2v230 kgm/s，所以選項(xiàng)A正確，B、C、D錯誤。答案A題組剖析題組剖析3人教版選修35P17T7改編懸繩下吊著一個質(zhì)量為M9.99 kg的沙袋，構(gòu)成一個單擺，擺長L1 m。一顆質(zhì)量m10 g的子彈以v0500 m/s的水平速度射入沙袋，瞬間與沙袋達(dá)到共同速度(不計(jì)懸繩質(zhì)量，g取10 m/s2)，則此時懸繩的拉力

5、為()A35 N B100 N C102.5 N D350 N題組剖析題組剖析4(2018東營模擬)如圖2所示，甲、乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù)。某時刻甲、乙都以大小為v02 m/s的速度相向運(yùn)動，甲、乙和空間站在同一直線上且可視為質(zhì)點(diǎn)。甲和他的裝備總質(zhì)量為M190 kg，乙和他的裝備總質(zhì)量為M2135 kg，為了避免直接相撞，乙從自己的裝備中取出一質(zhì)量為m45 kg的物體A推向甲，甲迅速接住A后即不再松開，此后甲、乙兩宇航員在空間站外做相對距離不變的同向運(yùn)動，且安全“飄”向空間站。(設(shè)甲、乙距離空間站足夠遠(yuǎn)，本題中的速度均指相對空間站的速度)(1)乙要以多大的速度v

6、(相對于空間站)將物體A推出？(2)設(shè)甲與物體A作用時間為t0.5 s，求甲與A的相互作用力F的大小。轉(zhuǎn)到解析題組剖析題組剖析轉(zhuǎn)回原題規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)方法技巧：應(yīng)用動量守恒定律解題時應(yīng)該首先判斷動量是否守恒，這就需要理解好動量守恒的條件，基本思路如下明確研究明確研究對象對象分析受力分析受力定正方向定正方向列方程列方程系統(tǒng)的組成、系統(tǒng)的組成、研究過程研究過程判斷動量判斷動量是否守恒是否守恒確定兩態(tài)確定兩態(tài)的動量的動量求解求解或討論或討論備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練【備選訓(xùn)練1】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用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起，如圖示。則在子彈打擊木塊A及彈簧被壓縮的

7、過程中，對子彈、兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng)() A動量守恒，機(jī)械能守恒 B動量不守恒，機(jī)械能守恒 C動量守恒，機(jī)械能不守恒 D無法判定動量、機(jī)械能是否守恒解析動量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，本題中子彈、兩木塊、彈簧組成的系統(tǒng)，水平方向上不受外力，豎直方向上所受外力的合力為零，所以動量守恒。機(jī)械能守恒的條件是除重力、彈力對系統(tǒng)做功外，其他力對系統(tǒng)不做功，本題中子彈射入木塊瞬間有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(發(fā)熱)，所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒。故C正確，A、B、D錯誤。答案C備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練【備選訓(xùn)練2】如圖示,甲、乙兩個小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲。甲和他的冰車質(zhì)量共為30 kg,乙和他的

8、冰車質(zhì)量也是30 kg。游戲時,甲推著一個質(zhì)量為15 kg的箱子和他一起以2 m/s的速度滑行,乙以同樣大小的速率迎面滑來。為避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推給乙。箱子滑到乙處時乙迅速把它抓住。若不計(jì)冰面摩擦，甲至少以多大速度(相對地)將箱子推出，才能避免與乙相撞？甲乙怎樣推出與接到箱子才能恰好避免相撞？答案5.2 m/s轉(zhuǎn)到解析備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練解析要想剛好避免相撞，要求乙抓住箱子后與甲的速度正好相等，設(shè)甲推出箱子后的速度為v1，箱子的速度為v，乙抓住箱子后的速度為v2。對甲和箱子，推箱子前后動量守恒，以初速度方向?yàn)檎?，由動量守恒定?Mm)v0mvMv1對乙和箱子，抓住箱子前后動量守恒，以箱子初速度方向?yàn)檎?，由動量守恒定律有mvMv0(mM)v2剛好不相撞的條件是v1v2聯(lián)立式解得v5.2 m/s，方向與甲和箱子的初速度一致。答案5.2 m/s轉(zhuǎn)回原題