《2020屆高考物理一輪 專題36 動量守恒定律學案 新課標》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020屆高考物理一輪 專題36 動量守恒定律學案 新課標(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2020屆高三新課標物理一輪原創(chuàng)精品學案 專題36 動量守恒定律
課時安排:2課時
教學目標:1.理解動量守恒定律的條件及其應用
2.了解碰撞過程的分類與特點
3.了解反沖運動
本講重點:動量守恒定律的應用
本講難點:1.動量守恒定律的應用
2.碰撞過程的分類與特點
考點點撥:1.動量及其變化
2.動量守恒定律
第一課時
3.動量守恒定律
(1)定律內(nèi)容及公式:一個系統(tǒng)不受外力或者受外力之和為零,這個系統(tǒng)的總動量保持不變。 即:
(2)動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,但外力遠小于內(nèi)力,可以忽略不計;
③系統(tǒng)在某一個方
2、向上所受的合外力為零,則該方向上動量守恒。
④全過程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零,則該階段系統(tǒng)動量守恒。
(3)動量守恒定律的表達形式:除了,即p1+p2=p1/+p2/外,還有:Δp1+Δp2=0,Δp1= -Δp2 和
(二)重難點闡釋
二、高考要點精析
(一)動量及其變化量
☆考點點撥
注意動量的矢量性,既有大小又有方向,只要有一個方面變化,動量就發(fā)生變化。動量的變化(也叫做動量的增量):,也是矢量,既有大小又有方向。對于初、末動量在同一直線上的動量運算,要選取正方向,將矢量運算化為代數(shù)運算。
【例2】物體動量變化量的大小為5kg·m/s,這說明 ( )
A.物
3、體的動量在減小 B.物體的動量在增大
C.物體的動量大小也可能不變 D.物體的動量大小一定變化
解析:動量是矢量,動量變化了5kg·m/s,物體動量的大小可以在增加,也可以在減小,還可能不變,如物體以大小為5kg·m/s的動量做勻速圓周運動時,物體的動量大小保持不變,當末動量方向與初動量方向間的夾角為60°時,物體的動量變化量的大小為5kg·m/s。
答案:C。
☆考點精煉
第二課時
(二)動量守恒定律
☆考點點撥
動量守恒定律的研究對象是系統(tǒng),即幾個相互作用的物體組成的物體系。應用動量守恒定律,要正確分析內(nèi)力與外力,系統(tǒng)內(nèi)部
4、物體間的相互作用稱為內(nèi)力,內(nèi)力不改變系統(tǒng)的總動量;外力,即系統(tǒng)之外的物體對系統(tǒng)中某一物體的作用力。對于滿足動量守恒的系統(tǒng),只要明確初、末狀態(tài)的動量,選取正方向,就可以由動量守恒定律求解了。
至于木塊前進的距離s2,可以由以上②、③相比得出:
點評:f?d恰好等于系統(tǒng)動能的損失;根據(jù)能量守恒定律,系統(tǒng)動能的損失應該等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加;可見,即兩物體由于相對運動而摩擦產(chǎn)生的熱(機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能),等于摩擦力大小與兩物體相對滑動的路程的乘積(由于摩擦力是耗散力,摩擦生熱跟路徑有關,所以這里應該用路程,而不是用位移)。
【例5】 拋出的手雷在最高點時水平速度為10m/s,這時突然炸成兩塊,其中大
5、塊質(zhì)量300g仍按原方向飛行,其速度測得為50m/s,另一小塊質(zhì)量為200g,求它的速度的大小和方向。
分析:手雷在空中爆炸時所受合外力應是它受到的重力G=( m1+m2 )g,可見系統(tǒng)的動量并不守恒。但在爆炸瞬間,內(nèi)力遠大于外力時,外力可以不計,系統(tǒng)的動量近似守恒。
【例6】如圖所示,一質(zhì)量為M的平板車B放在光滑水平面上,在其右端放一質(zhì)量為m的小木塊A,m<M,A、B間動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)給A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A開始向左運動,B開始向右運動,最后A不會滑離B,求:
(1)A、B最后的速度大小和方向;
(2)從地面上看,小木塊向左運動到離出發(fā)點最遠處時,平板車向右運
6、動的位移大小。
解析:(1)由A、B系統(tǒng)動量守恒定律得:
Mv0-mv0=(M+m)v ①
所以v=v0
方向向右
(2)A向左運動速度減為零時,到達最遠處,此時板車移動位移為s,速度為v′,則由動量守恒定律得:Mv0-mv0=Mv′ ①
對板車應用動能定理得:
-μmgs=mv′2-mv02 ②
聯(lián)立①②解得:s=v02
☆考點精煉
5.解析:火箭噴出燃氣前后系統(tǒng)動量守恒。噴出燃氣后火箭剩余質(zhì)量變?yōu)镸-m,以v0方向為正方向,
三、考點落實訓練
1.質(zhì)量為M的小車在水平地面上以速度v0勻速向右運動。當車中的砂子從底部的漏斗中不斷流下時,車子速度將( )
7、
A.減小 B.不變 C.增大 D.無法確定
2.某人站在靜浮于水面的船上,從某時刻開始人從船頭走向船尾,設水的阻力不計,那么在這段時間內(nèi)人和船的運動情況是( )
A.人勻速走動,船則勻速后退,且兩者的速度大小與它們的質(zhì)量成反比
B.人勻加速走動,船則勻加速后退,且兩者的速度大小一定相等
C.不管人如何走動,在任意時刻兩者的速度總是方向相反,大小與它們的質(zhì)量成反比
D.人走到船尾不再走動,船則停下
3.質(zhì)量為2kg的小車以2m/s的速度沿光滑的水平面向右運動,若將質(zhì)量為2kg的砂袋以3m/s的速度迎面扔上小車,則砂袋與小車一起運動的速度
8、的大小和方向是( )
A.2.6m/s,向右 B.2.6m/s,向左
C.0.5m/s,向左 D.0.8m/s,向右
4.車廂停在光滑的水平軌道上,車廂后面的人對前壁發(fā)射一顆子彈。設子彈質(zhì)量為m,出口速度v,車廂和人的質(zhì)量為M,則子彈陷入前車壁后,車廂的速度為( )
A.mv/M,向前 B.mv/M,向后
C.mv/(m+M),向前 D.0
考點落實訓練參考答案
2.A、C、D人和船組成的系統(tǒng)動量守恒,總動量為0,∴不管人如何走動,在任意時刻兩者的動量大小相等,方向相反。若人停止運動而船也停止運動,∴選A、C、D。B項錯在兩者速度大小一定相等,人和船的質(zhì)量不一定相等。
3.C取向右為正方向,由動量守恒定律
。其中,,,
得2×2-2×3=4v,v=-0.5m/s