1、第一章第一章 动量动量守恒定律动量动量守恒定律 章末复习章末复习选择性必修选择性必修 第一册第一册【知识梳理】【知识梳理】一、一、动量定理（含动量定理（含:动量、冲量动量、冲量）二、动量守恒定律二、动量守恒定律三、三、动量守恒定律的应用动量守恒定律的应用1.1.碰撞碰撞 2.2.爆炸爆炸 3.3.反冲反冲一、动量定理动能动能动量动量动量动量的改变量的改变量221mvEkmvp pppkmEp2 冲量冲量 功功FtI cosFlW 量性量性区分区分定义式定义式描述力对时间的积累描述力对时间的积累描述力对空间的积累描述力对空间的积累均为过程量，有力就有冲量，而有力不一定做功。求解均为过程量，有力就
2、有冲量，而有力不一定做功。求解时要明确是哪个力在哪段时间（位移）内的冲量（功）时要明确是哪个力在哪段时间（位移）内的冲量（功）物理意义物理意义（1）恒力的冲量）恒力的冲量 FtI（2）变力的冲量）变力的冲量 作出作出Ft变化图线，图线与变化图线，图线与t轴所围的面积即为变轴所围的面积即为变力的冲量力的冲量（1）恒力的冲量）恒力的冲量 （2）变力的冲量）变力的冲量 （1）内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化）内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化（2）表达式：）表达式：pptF合ppI（3）物体动量的变化率：）物体动量的变化率：tpF合（4）应用动量定理解释现象：）应用动量定理解释
3、现象：例例1.质量为质量为m的物体以速度的物体以速度v0从地面竖直向上抛出，落回地面时从地面竖直向上抛出，落回地面时的速度大小为的速度大小为0.8v0，在此过程中空气阻力大小恒定，则（），在此过程中空气阻力大小恒定，则（）A整个过程中重力的冲量大小为整个过程中重力的冲量大小为 0B整个过程中动量的变化整个过程中动量的变化量大小为量大小为 0.2mv0C上升过程中动量的变化率大于下落过程中上升过程中动量的变化率大于下落过程中动量的变化率动量的变化率D上升过程中空气阻力的冲量与下落过程中空上升过程中空气阻力的冲量与下落过程中空气阻力的冲量大小相等气阻力的冲量大小相等答案：答案：C【解析】【解析】在
4、考虑阻力的情况下，上升与下降过程的加速度不同。上在考虑阻力的情况下，上升与下降过程的加速度不同。上升的加速度大于下降的加速度，可分析出上升时间更短，升的加速度大于下降的加速度，可分析出上升时间更短，。A有力就有冲量，整个过程中重力的冲量大小不为有力就有冲量，整个过程中重力的冲量大小不为0；B以竖直以竖直向上的方向为正方向，则整个过程中动量的变化量为向上的方向为正方向，则整个过程中动量的变化量为C动量的变化率等于物体所受的合外力，故上升过程中动量的变动量的变化率等于物体所受的合外力，故上升过程中动量的变化率大于下落过程中动量的变化率；化率大于下落过程中动量的变化率；D上升过程时间小于下落过上升过
5、程时间小于下落过程，故上升过程中空气阻力的冲量小于下落过程中空气阻力的冲量。程，故上升过程中空气阻力的冲量小于下落过程中空气阻力的冲量。下上ttmvmvvmp8.1)8.0(例例2.高楼高空抛物是非常危险的事。设质量为高楼高空抛物是非常危险的事。设质量为M=1kg的小球的小球从从20m楼上做自由落体运动落到地面，与水泥地面接触时间楼上做自由落体运动落到地面，与水泥地面接触时间为为0.01s，则小球对地面的冲击力是小球重力的倍数大约是，则小球对地面的冲击力是小球重力的倍数大约是A10倍倍B50倍倍C100倍倍D200倍倍答案：答案：D例例3.杂技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂起一张很大杂
6、技演员做高空表演时，为了安全，常在下面挂起一张很大的水平网，当演员失误从高处掉下落在网上时，与从下落相同的水平网，当演员失误从高处掉下落在网上时，与从下落相同高度落在地面上相比较，下列说法错误的是（）高度落在地面上相比较，下列说法错误的是（）A演员落演员落在网上时的动量相同在网上时的动量相同B演员从落在网上到最低点的过程中动量演员从落在网上到最低点的过程中动量变化较小变化较小C演员从落在网上到最低点的过程中动量变化较慢演员从落在网上到最低点的过程中动量变化较慢D演员从落在网上到最低点的过程中受到网的平均作用力较小演员从落在网上到最低点的过程中受到网的平均作用力较小答案：答案：B二、动量守恒定律
7、（一）动量守恒定律的条件（一）动量守恒定律的条件1.内容：一个系统不受外力或者受外力之和为零，这个系统的总动量内容：一个系统不受外力或者受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。保持不变。2.动量守恒定律的适用条件动量守恒定律的适用条件（1）前提条件：存在相互作用的物体系；）前提条件：存在相互作用的物体系；（2）理想条件：系统不受外力；）理想条件：系统不受外力；（3）实际条件：系统所受合外力为）实际条件：系统所受合外力为0；（4）近似条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受的外力；）近似条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受的外力；（5）方向条件：系统在某一方向上满足上面的条
8、件，则此方向上动量守恒。）方向条件：系统在某一方向上满足上面的条件，则此方向上动量守恒。3人船模型师：用钉子从袋子的四周扎上一些小孔，水就会从四周喷出。学生自己阅读课文回答“什么是近视眼？近视眼的成因是什么？”教师也可以提示学生注意观察身边的近视眼患者的眼球有向外凸、眼底向内凹的趋势。从而提出问题：远处物体射来的光经过近视眼成一个什么样的像？学生猜想，进行下面的环节。师(引导同学们明白)要比较两车谁跑得快，就要比较两车速度的大小，要比较两车速度的大小，就要统一单位投影 通过课堂教学和课外活动，使学生具有眼保健意识。(1)条纹间距x|a2a1n1|.1、教材所处的地位和作用两球发生弹性碰撞时应满
9、足动量守恒和机械能守恒教学过程：方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验师：用钉子从袋子的四周扎上一些小孔，水就会从四周喷出。(1)发射条件：足够高的频率和开放电路二、动量守恒定律3 3.动量守恒定律的表达式：动量守恒定律的表达式：(1)pp，系统相互作用前的总动量，系统相互作用前的总动量 p 等于相互作用后的总动量等于相互作用后的总动量 p(2)m1v1m2v2m1v1m2v2，相互作用的两个物体组成的系统，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和。作用前的动量和等于作用后的动量和。(3)p1p2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向。，相互作用的两个物体动量的增量等大反向
10、。(4)，系统总动量的增量为零。，系统总动量的增量为零。例例4.如图所示，木块如图所示，木块A、B置于光滑水平桌面上，木块置于光滑水平桌面上，木块A沿水平方向沿水平方向向左运动与向左运动与B相碰，碰后粘连在一起，将弹簧压缩到最短则木块相碰，碰后粘连在一起，将弹簧压缩到最短则木块A、B和弹簧组成的系统，从和弹簧组成的系统，从A、B相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中相碰到弹簧压缩至最短的整个过程中（）（）A动量不守恒、机械能守恒动量不守恒、机械能守恒B动量不守恒、机械能不守恒动量不守恒、机械能不守恒C动量守恒、机械能守恒动量守恒、机械能守恒D动量守恒、机械能不守恒动量守恒、机械能不守恒答案：答案：B
11、例例5.（多选）（多选）如图所示，小车放在光滑地面上，如图所示，小车放在光滑地面上，A、B两人站在车的两人站在车的两端，这两人同时开始相向行走，发现车向左运动，分析小车运动两端，这两人同时开始相向行走，发现车向左运动，分析小车运动的原因可能是的原因可能是()AA、B质量相等，但质量相等，但A比比B的速率大的速率大BA、B质量相质量相等，但等，但A比比B的速率小的速率小CA、B速率相等，但速率相等，但A比比B的质的质量大量大DA、B速率相等，但速率相等，但A比比B的质量小的质量小答案：答案：AC三、动量守恒定律的应用（一）（一）.碰撞中遵守的原则碰撞中遵守的原则1.1.动量守恒动量守恒 2 2.
12、机械能不增加机械能不增加3 3.符合实际情境：如果碰前两物体同向运动，则后面物体的速符合实际情境：如果碰前两物体同向运动，则后面物体的速度必大于前面物体的速度，即度必大于前面物体的速度，即v v后后vv前前，否则无法实现碰撞，否则无法实现碰撞Ek1Ek2Ek1Ek222 212 12221212222mpmpmpmpp1p2p1p2三、动量守恒定律的应用（二）（二）.碰撞的分类碰撞的分类1.1.弹性碰撞：弹性碰撞：2 2.非弹性碰撞非弹性碰撞特点：动量守恒，机械能也守恒特点：动量守恒，机械能也守恒一动碰一静问题一动碰一静问题三、动量守恒定律的应用（二）（二）.爆炸问题爆炸问题（1 1）特点：在
13、极短时间内，由于内力作用，物体分裂为两）特点：在极短时间内，由于内力作用，物体分裂为两块或多块的过程，一般来说，作用过程位移很小，可认为爆块或多块的过程，一般来说，作用过程位移很小，可认为爆炸之后仍从爆炸位置以新的动量开始运动。炸之后仍从爆炸位置以新的动量开始运动。（2 2）规律：动量守恒，动能增加。）规律：动量守恒，动能增加。三、动量守恒定律的应用（三）（三）.反冲问题反冲问题（1 1）现象：物体的不同部分在内力的作用下向相反方向运）现象：物体的不同部分在内力的作用下向相反方向运动。动。（2 2）特点：一般来说，物体间的相互作用力较大，属于内）特点：一般来说，物体间的相互作用力较大，属于内力
14、远大于外力情况，因此动量守恒。力远大于外力情况，因此动量守恒。（3 3）人船模型）人船模型:例例6.如图如图，木块木块A、B的质量均为的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木木块块A、B间夹有一小块炸药间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计炸药的质量可以忽略不计)让让A、B以初速度以初速度v0一起一起从从O点滑出点滑出，滑行一段距离后到达滑行一段距离后到达P点点，速度变为速度变为 ，此时炸药爆炸使木此时炸药爆炸使木块块A、B脱离脱离，发现木块发现木块B立即停在原位置立即停在原位置，木块木块A继续沿水平方向前进已知继续沿水平方向前进已知O、P两两点间的
15、距离为点间的距离为s，设炸药爆炸时释放的化学能全部转化为木块的动能设炸药爆炸时释放的化学能全部转化为木块的动能，爆炸时间爆炸时间很短可以忽略不计很短可以忽略不计，求：求：(1)木块与水平地面的动摩擦因数木块与水平地面的动摩擦因数；(2)炸药爆炸时释放的化学能炸药爆炸时释放的化学能20v解析：解析：(1)设木块与地面间的动摩擦因数为设木块与地面间的动摩擦因数为，从从O滑到滑到P，由动能定理得由动能定理得202022122212mvvmmgsgsv8320解得：(2)在在P点，点，A、B动量守恒，有动量守恒，有mvvm220由能量守恒定律，有由能量守恒定律，有2020212221mvvmE2041
16、mvE 解得：例例7.质量为质量为10 g的子弹的子弹，以以300 m/s的速度射入质量为的速度射入质量为24 g、静止在光、静止在光滑水平桌面上的木块如果子弹留在木块中滑水平桌面上的木块如果子弹留在木块中，则木块运动的速度是则木块运动的速度是多大？如果子弹把木块打穿多大？如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为子弹穿过后的速度为100 m/s，这时木这时木块的速度又是多大？块的速度又是多大？解析：解析：vMmmv0smv/2.88解得：210Mvmvmvsmv/3.83解得：探究式教学过程，培养学生能力2跃迁中两个易混问题2能用速度公式进行简单的计算探究式教学生它们都在做机械运动让学生根据观察
17、的实验现象，在小组内进行讨论、总结规律，教师深入到小组中参与学生的讨论，提出自己的看法，帮助学生进行总结。2图象分析(4)意义：动量是描述物体运动状态的物理量，是矢量，其方向与速度的方向相同(4)测速度：通过纸带上两计数点间的距离及时间由vxt算出速度投影近视眼和远视眼的矫正与学生生活息息相关，应用的物理知识比较多，而要解决这些问题，学生必须了解眼睛成像原理和调节作用，以及近视眼远视眼的成因，所以本节课的重难点是：EkhW01定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量m1v1m1v1m2v2得到的物理量这样的课后学习，把过去过
18、分强调知识传承的倾向，转向让学生经历知识探索的过程，学习科学研究方法，培养学生的探索精神，实践能力以及创新精神。如果塑料袋子装的是别的液体，实验现象是一样的。(3)光电效应具有瞬时性(2)电磁波谱中，相邻两波段的电磁波的波长并没有很明显的界线，如紫外线和X射线、X射线和射线都有重叠，但它们产生的机理不同图象名称图线形状由图线直接(间接)1经历观察物理现象的过程，能简单描述所观察现象的主要特征，具有初步的观察能力师读得非常正确“时”是“小时”的简称在计算和用中文符号书写单位时，要用简称所以写作“千米时(kmh)”，读作“千米每小时”同学们还要注意在物理课中不要沿用小学数学中以长度单位作速度单位的
19、方法，不要说：“速度是每秒米或速度是每小时千米”用刻度尺测量双缝到光屏的距离l(d是已知的)师：用一个塑料袋装满水，用一个钉子从底部扎一小孔，水就会从底部流出。三、说教学程序4核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒，核反应过程中反应前后的总质量一般会发生变化例例8.在高速公路上发生了一起交通事故在高速公路上发生了一起交通事故，一辆质量为一辆质量为1 500 kg 向南向南行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为行驶的长途客车迎面撞上了一辆质量为3 000 kg 向北行驶的卡车向北行驶的卡车，碰后两车接在一起碰后两车接在一起，并向南滑行了一小段距离后停止并向南滑行了一小段距离后停止，根据测速根据测速仪的测定仪的测定，长途客车碰前以长途客车碰前以20 m/s 的速率行驶的速率行驶，由此可判断卡车由此可判断卡车碰前的行驶速率是碰前的行驶速率是 ()A小于小于10 m/sB大于大于10 m/s小于小于20 m/sC大于大于20 m/s小于小于30 m/sD大于大于30 m/s小于小于40 m/s答案：答案：A
