2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 6.2-6.3動量定理的拓展應(yīng)用 動量守恒總教案.doc

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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 6.2-6.3動量定理的拓展應(yīng)用 動量守恒總教案 1、動量定理FΔt＝mvt－mv0可以用一種更簡潔的方式FΔt=ΔP表達，式中左邊表示物體受到的沖量，右邊表示動量的增量（變化量）。此式稍加變形就得 其含義是：物體所受外力（若物體同時受幾個力作用，則為合外力）等于物體動量的變化率。這一公式通常稱為“牛頓第二定律的動量形式”。這一形式更接近于牛頓自己對牛頓第二定律的表述。應(yīng)用這個表述我們在分析解決某些問題時會使思路更加清晰、簡潔。 2、物體動量的增量可以是物體質(zhì)量不變，由速度變化形成：ΔP=mv2I一mv1=m（V2一v1）=mΔv， 動量定理表達為FΔt=mΔv.也可以是速度不變，由質(zhì)量變化形成：ΔP＝m2v一mlv=（m2一ml）v＝Δmv,動量定理表達為FΔt＝ΔmV。在分析問題時要注意第二種情況。 第3課 散 動量守恒定律 知識簡析 一、動量守恒定律 1、內(nèi)容：相互作用的物體，如果不受外力或所受外力的合力為零，它們的總動量保持不變，即作用前的總動量與作用后的總動量相等． 2、 動量守恒定律適用的條件 ①系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零． ②當內(nèi)力遠大于外力時． ③某一方向不受外力或所受合外力為零，或該方向上內(nèi)力遠大于外力時，該方向的動量守恒． 3、常見的表達式 ①p/=p，其中p/、p分別表示系統(tǒng)的末動量和初動量，表示系統(tǒng)作用前的總動量等于作用后的總動量。 ②Δp=0 ，表示系統(tǒng)總動量的增量等于零。 ③Δp1=－Δp2，其中Δp1、Δp2分別表示系統(tǒng)內(nèi)兩個物體初、末動量的變化量，表示兩個物體組成的系統(tǒng)，各自動量的增量大小相等、方向相反。 其中①的形式最常見，具體來說有以下幾種形式 A、m1vl＋m2v2＝m1v/l＋m2v/2，各個動量必須相對同一個參照物，適用于作用前后都運動的兩個物體組成的系統(tǒng)。 B、0= m1vl＋m2v2，適用于原來靜止的兩個物體組成的系統(tǒng)。 C、m1vl＋m2v2=（m1＋m2）v，適用于兩物體作用后結(jié)合在一起或具有共同的速度。 二、對動量守恒定律的理解 （1）動量守恒定律是說系統(tǒng)內(nèi)部物體間的相互作用只能改變每個物體的動量，而不能改變系統(tǒng)的總動量，在系統(tǒng)運動變化過程中的任一時刻，單個物體的動量可以不同，但系統(tǒng)的總動量相同。 （2）應(yīng)用此定律時我們應(yīng)該選擇地面或相對地面靜止或勻速直線運動的物體做參照物，不能選擇相對地面作加速運動的物體為參照物。 （3）動量是矢量，系統(tǒng)的總動量不變是說系統(tǒng)內(nèi)各個物體的動量的矢量和不變。等號的含義是說等號的兩邊不但大小相同，而且方向相同。 A B 規(guī)律方法 1、動量守恒定律的“四性” 在應(yīng)用動量守恒定律處理問題時,要注意“四性” ①矢量性：動量守恒定律是一個矢量式，，對于一維的運動情況，應(yīng)選取統(tǒng)一的正方向，凡與正方向相同的動量為正，相反的為負。若方向未知可設(shè)與正方向相同而列方程，由解得的結(jié)果的正負判定未知量的方向。 ②瞬時性：動量是一個狀態(tài)量，即瞬時值，動量守恒指的是系統(tǒng)任一瞬時的動量恒定，列方程m1vl＋m2v2＝m1v/l＋m2v/2時，等號左側(cè)是作用前各物體的動量和，等號右邊是作用后各物體的動量和，不同時刻的動量不能相加。 ③相對性：由于動量大小與參照系的選取有關(guān)，應(yīng)用動量守恒定律時，應(yīng)注意各物體的速度必須是相對于同一慣性參照系的速度，一般以地球為參照系 ④普適性：動量守恒定律不僅適用于兩個物體所組成的系統(tǒng)，也適用于多個物體組成的系統(tǒng)，不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)。 【例5】一輛質(zhì)量為60kg的小車上有一質(zhì)量為40kg的人（相對車靜止）一起以2m／s的速度向前運動，突然人相對車以 4m／s的速度向車后跳出去，則車速為多大？ 下面是幾個學(xué)生的解答，請指出錯在何處． （1）解析；人跳出車后，車的動量為60v，人的動量為40（4十v）由動量守恒定律： （60＋40）2＝60v－ 40（4＋v）解得： v＝ 0．4 m/s （沒有注意矢量性） （2）解析：選車的方向為正，人跳出車后，車的動量為60v，人的動量一404，由動量守恒定律： （60＋40）2＝60v —404，解得v＝6m／s （沒有注意相對性） （3）解析：選車的方向為正，人跳出車后的動量為60v，人的動量一40（4一2）由動量守恒定律得 （60＋40）2＝60v —40（4一2）解得v=14/3m/s （沒有注意瞬時性） （4）解析：選地為參照物，小車運動方向為正，據(jù)動量守恒定律， （60＋40）2＝60v —40（4—v）解得 v=3．6m/s此法正確．答案：3．6 m／s 2、應(yīng)用動量守恒定律的基本思路 1．明確研究對象和力的作用時間，即要明確要對哪個系統(tǒng)，對哪個過程應(yīng)用動量守恒定律。 2．分析系統(tǒng)所受外力、內(nèi)力，判定系統(tǒng)動量是否守恒。 3．分析系統(tǒng)初、末狀態(tài)各質(zhì)點的速度，明確系統(tǒng)初、末狀態(tài)的動量。 4．規(guī)定正方向，列方程。 5．解方程。如解出兩個答案或帶有負號要說明其意義。 來源：