2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 專題十一 動(dòng)量、波泣二象性和近代物理初步 第1講 動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用課件.ppt

《2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 專題十一 動(dòng)量、波泣二象性和近代物理初步 第1講 動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 專題十一 動(dòng)量、波泣二象性和近代物理初步 第1講 動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用課件.ppt（43頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

專題十一 動(dòng)量 波泣二象性和近代物理初步 續(xù)表 第1講動(dòng)量定理 動(dòng)量守恒定律及其應(yīng)用 一 動(dòng)量1 定義 運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和 的乘積叫做物體的動(dòng) 量 用p表示 速度 mv kg m s 速度 2 表達(dá)式 p 3 單位 由速度單位和質(zhì)量單位共同確定 即 4 動(dòng)量是矢量 其方向和 方向相同 基礎(chǔ)檢測(cè) 1 多選 2017年廣東廣州調(diào)研 兩個(gè)質(zhì)量不同的物體 如 果它們的 A 動(dòng)能相等 則質(zhì)量大的動(dòng)量大B 動(dòng)能相等 則動(dòng)量大小也相等C 動(dòng)量大小相等 則質(zhì)量大的動(dòng)能小D 動(dòng)量大小相等 則動(dòng)能也相等 二 沖量1 定義 力和 的乘積叫做力的沖量 2 表達(dá)式 I 單位 N s 3 標(biāo)矢性 沖量是矢量 它的方向由 的方向決定 力的作用時(shí)間 Ft 力 基礎(chǔ)檢測(cè) 2 放在水平桌面上的物體質(zhì)量為m 用一個(gè)水平推力F推它 作用時(shí)間為t 物體始終不動(dòng) 那么在時(shí)間t內(nèi) 推力對(duì)物 體的沖量應(yīng)為 A 0C mg t B F tD 無法計(jì)算 解析 在t時(shí)間內(nèi) 推力對(duì)物體的沖量I Ft 因?yàn)槲矬w靜止不動(dòng) 合力為零 合力的沖量為零 故B正確 A C D錯(cuò)誤 答案 B 三 動(dòng)量定理 1 內(nèi)容 物體在一個(gè)過程始末的個(gè)過程中所受力的沖量 2 表達(dá)式 p p 或 等于它在這 矢量式 注意 選取正方向 1 動(dòng)量的變化量是矢量 只有當(dāng)初 末動(dòng)量在一條直線上時(shí) 可以直接進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算 動(dòng)量變化量 F合t mv mv 2 p計(jì)算方法 直線運(yùn)動(dòng) 選擇一個(gè)正方向 與正方向相同的動(dòng)量取正值 與正方向相反的動(dòng)量取負(fù)值 可以表達(dá)為 p pt p0 p0 pt分別是初 末動(dòng)量 曲線運(yùn)動(dòng) 要用矢量運(yùn)算方法 利用平行四邊形定則 畫圖求解 3 意義 合外力的沖量是引起物體 的原因 注意 動(dòng)量的變化量等于 合外力的沖量 而不是 某個(gè)力的沖量 這是在應(yīng)用動(dòng)量定理解題時(shí)經(jīng)常出錯(cuò)的地方 動(dòng)量變化 基礎(chǔ)檢測(cè) 3 2017年山西運(yùn)城二模 下列對(duì)幾種現(xiàn)象的解釋中 正確 的是 A 擊釘時(shí)不用橡皮錘 是因?yàn)橄鹌ゅN太輕B 跳高時(shí) 在沙坑里填沙 是為了減小沖量C 在推車時(shí)推不動(dòng) 是因?yàn)橥饬_量為零D 動(dòng)量相同的兩個(gè)物體受相同的制動(dòng)力的作用時(shí) 質(zhì)量小的先停下來答案 C 四 動(dòng)量守恒定律 內(nèi)力 外力 1 系統(tǒng) 相互作用的幾個(gè)物體構(gòu)成系統(tǒng) 系統(tǒng)中各物體之間的相互作用力稱為 外部其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力叫 做 不受外力 零 m1v1 m2v2 2 內(nèi)容 相互作用的物體組成的系統(tǒng) 或所受合外力為 時(shí) 這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量將保持不變 3 公式 m1v1 m2v2 4 動(dòng)量守恒定律成立的條件 1 系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零 2 系統(tǒng)受外力 但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力 可以忽略不計(jì) 3 系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零 則在該方向上 動(dòng)量守恒 4 全過程的某一階段系統(tǒng)所受的合外力為零 則該階段系 統(tǒng)動(dòng)量守恒四 動(dòng)量守恒定律 基礎(chǔ)檢測(cè) 4 多選 2017年河南開封質(zhì)檢 如圖11 1 1所示 光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧 兩手分別按住小車 使它們靜止 對(duì)兩車及彈簧組成的系統(tǒng) 下列說法中正確的是 圖11 1 1 A 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 動(dòng)量不守恒C 先放開左手 后放開右手 總動(dòng)量向左 D 無論何時(shí)放手 兩手放開后在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中 系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變 但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零解析 當(dāng)兩手同時(shí)放開時(shí) 系統(tǒng)所受的合外力為零 所以系統(tǒng)的動(dòng)量守恒 又因開始時(shí)總動(dòng)量為零 故系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零 選項(xiàng)A正確 先放開左手 左邊的小車就向左運(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 放開右手后總動(dòng)量方向也向左 故選項(xiàng)B錯(cuò) 而C D正確 答案 ACD 考點(diǎn)1對(duì)動(dòng)量和動(dòng)量定理的理解 重點(diǎn)歸納 1 動(dòng)量 動(dòng)能 動(dòng)量的變化量的比較 2 動(dòng)量定理的三個(gè)重要應(yīng)用 1 用動(dòng)量定理解釋現(xiàn)象 物體的動(dòng)量變化一定 此時(shí)力的作用時(shí)間越短 力就越 大 時(shí)間越長(zhǎng) 力就越小 作用力一定 此時(shí)力的作用時(shí)間越長(zhǎng) 動(dòng)量變化越大 力的作用時(shí)間越短 動(dòng)量變化越小 2 應(yīng)用I p求變力的沖量 如果物體受到大小或方向改變的力的作用 則不能直接用I Ft求變力的沖量 可以求出該力作用下物體動(dòng)量的變化 p 等效代換變力的沖量I 3 應(yīng)用 p F t求動(dòng)量的變化 例如 在曲線運(yùn)動(dòng)中 速度方向時(shí)刻在變化 求動(dòng)量變化 p p2 p1 需要應(yīng)用矢量運(yùn)算方法 計(jì)算比較復(fù)雜 如果作用力是恒力 可以求恒力的沖量 等效代換動(dòng)量的變化 考題題組 1 高空作業(yè)須系安全帶 如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落 從開始跌落到安全帶對(duì)人剛產(chǎn)生作用力前人下落的距離為h 可視為自由落體運(yùn)動(dòng) 此后經(jīng)歷時(shí)間t安全帶達(dá)到最大伸長(zhǎng) 若在此過程中該作用力始終豎直向上 則該段時(shí)間安全 帶對(duì)人的平均作用力大小為 答案 A 2 2017年甘肅蘭州一中模擬 如圖11 1 2所示 一質(zhì)量為M 2kg的鐵錘從距地面h 3 2m高處自由下落 恰好落在地面上的一個(gè)質(zhì)量為m 6kg的木樁上 隨即與木樁一起向下運(yùn)動(dòng) 經(jīng)時(shí)間t 0 1s停止運(yùn)動(dòng) 求木樁向下運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的平均阻力大小 鐵錘的橫截面小于木樁的橫截面 木樁露出地面部分的長(zhǎng)度忽略不計(jì) 重力加速度g取10m s2 圖11 1 2 考點(diǎn)2對(duì)動(dòng)量守恒定律的理解和應(yīng)用 重點(diǎn)歸納 1 動(dòng)量守恒定律的不同表達(dá)形式 1 具體又有以下三種常見的形式 續(xù)表 2 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的步驟 考題題組 3 多選 如圖11 1 3所示 A B兩物體的質(zhì)量mA mB 中間用一段細(xì)繩相連并有一被壓縮的彈簧 放在平板小車C上后 A B C均處于靜止?fàn)顟B(tài) 若地面光滑 則在細(xì)繩被剪斷后 A B從C上滑離之前 A B在C上向相反方向滑動(dòng)過程中 圖11 1 3 A 若A B與C之間的摩擦力大小相同 則A B組成的系 統(tǒng)動(dòng)量守恒 A B C組成的系統(tǒng)動(dòng)量也守恒 B 若A B與C之間的摩擦力大小不相同 則A B組成的 系統(tǒng)動(dòng)量不守恒 A B C組成的系統(tǒng)動(dòng)量也不守恒 C 若A B與C之間的摩擦力大小不相同 則A B組成的 系統(tǒng)動(dòng)量不守恒 但A B C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 D 以上說法均不正確 解析 當(dāng)A B兩物體組成一個(gè)系統(tǒng)時(shí) 彈簧的彈力為內(nèi)力 而A B與C之間的摩擦力為外力 當(dāng)A B與C之間的摩擦力等大 反向時(shí) A B組成的系統(tǒng)所受外力之和為零 動(dòng)量守恒 當(dāng)A B與C之間的摩擦力大小不相等時(shí) A B組成的系統(tǒng)所受外力之和不為零 動(dòng)量不守恒 而對(duì)于A B C組成的系統(tǒng) 由于彈簧的彈力及A B與C之間的摩擦力均為內(nèi)力 故不論A B與C之間的摩擦力的大小是否相等 A B C組成的系統(tǒng)所受外力之和均為零 故系統(tǒng)的動(dòng)量守恒 答案 AC 4 2016年廣東湛江聯(lián)考 如圖11 1 4所示 質(zhì)量均為m的小車和木箱緊挨著靜止在光滑的水平冰面上 質(zhì)量為2m的小孩站在小車上用力向右迅速推出木箱 木箱相對(duì)于冰面運(yùn)動(dòng)的 速度為v 木箱運(yùn)動(dòng)到右側(cè)墻壁時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞 反彈后能被小孩接住 求 1 小孩接住箱子后共同速度的大小 2 若小孩接住箱子后再次以相對(duì)于冰面的速度v將木箱向 右推出 木箱仍與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞 判斷小孩能否再次接住木箱 圖11 1 4 模型考向1 動(dòng)量定理與微元法的綜合應(yīng)用流體類問題 例1 2016年新課標(biāo) 卷 某游樂園入口旁有一噴泉 噴出的水柱將一質(zhì)量為M的卡通玩具穩(wěn)定地懸停在空中 為計(jì)算方便起見 假設(shè)水柱從橫截面積為S的噴口持續(xù)以速度v0豎直向上噴出 玩具底部為平板 面積略大于S 水柱沖擊到玩具底板后 在豎直方向水的速度變?yōu)榱?在水平方向朝四周均勻散開 忽略空氣阻力 已知水的密度為 重力加速度大小為g 求 1 噴泉單位時(shí)間內(nèi)噴出的水的質(zhì)量 2 玩具在空中懸停時(shí) 其底面相對(duì)于噴口的高度 觸類旁通 1 如圖11 1 5所示 一個(gè)下面裝有輪子的貯氣瓶停放在光滑的水平地面上 底端與豎直墻壁接觸 現(xiàn)打開右端閥門 氣體向外噴出 設(shè)噴口的面積為S 氣體的密度為 氣體向外噴出的速度為v 則氣體剛噴出時(shí)鋼瓶底端對(duì)豎直墻面的作用力大 小是 圖11 1 5 考向2 微粒類問題 例2 自動(dòng)稱米機(jī)已在糧食工廠中廣泛使用 有人認(rèn)為 米流落到容器中時(shí)有向下的沖量會(huì)增大分量而不劃算 也有人 認(rèn)為 自動(dòng)裝置即刻切斷米流時(shí) 尚有一些米仍在空中 這些 米是多給買者的 因而雙方爭(zhēng)執(zhí)起來 究竟哪方說的對(duì)呢 請(qǐng)分 析說明 觸類旁通 2 根據(jù)量子理論 光子的能量E與動(dòng)量p之間的關(guān)系式為E pc 其中c表示光速 由于光子有動(dòng)量 照到物體表面的光子被物體吸收或反射時(shí)都會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生壓強(qiáng) 這就是 光壓 用I表示 1 一臺(tái)二氧化碳?xì)怏w激光器發(fā)出的激光 功率為P0 射出的光束的橫截面積為S 當(dāng)它垂直照射到一物體表面并被物體全部反射時(shí) 激光對(duì)物體表面的壓力F 2pN 其中p表示光子的動(dòng)量 N表示單位時(shí)間內(nèi)激光器射出的光子數(shù) 試用P0和S表示該束激光對(duì)物體產(chǎn)生的光壓 2 有人設(shè)想在宇宙探測(cè)中用光為動(dòng)力推動(dòng)探測(cè)器加速 探測(cè)器上安裝有面積極大 反射率極高的薄膜 并讓它正對(duì)太陽 已知太陽光照射薄膜時(shí)每平方米面積上的輻射功率為1350W 探測(cè)器和薄膜的總質(zhì)量為m 100kg 薄膜面積為4 104m2 求此時(shí)探測(cè)器的加速度大小