動量和動量守恒定律動量和動量守恒定律第 六 章考 試 說 明考點(diǎn)內(nèi)容要求說明要點(diǎn)解讀動量、動量定理、動量守恒定律及其應(yīng)用只限于一維直接考查或綜合考查，考查頻度大。由于之前是選考內(nèi)容，都是獨(dú)立命題，以斜劈碰撞、多物體碰撞的非彈性碰撞(含彈簧彈性碰撞)為主要模型考查動量定理和動量守恒定律，兩個考點(diǎn)基本都在一起考查，都是計算題形式，而且題目難度逐步加大。從2017年開始，這部分劃為必考內(nèi)容，考試說明中由“只限于一維兩物體”改為“只限于維”，雖然第一年難度不會突然加大，但出題的范圍會加大，與牛頓第二定律、能量守恒、電磁學(xué)、原子核反應(yīng)結(jié)合的力學(xué)、電磁學(xué)多過程、多物體的題目會出現(xiàn)。要求考生能正確地分析過程選擇規(guī)律。動量定理作為級要求，能正確理解并能在具體問題中選對過程熟練應(yīng)用，以優(yōu)化解題過程。該部分內(nèi)容重在應(yīng)用，對考生的分析綜合能力要求較高?？键c(diǎn)內(nèi)容要求說明要點(diǎn)解讀彈性碰撞和非彈性碰撞直接考查或細(xì)節(jié)考查。要知道碰撞的特點(diǎn)：碰撞過程時間短、內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，碰撞過程動量守恒。從能量上看碰撞分為彈性碰撞、非完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞，能在具體問題中區(qū)分這三種碰撞。實(shí)驗七：驗證動量守恒定律直接考查，重點(diǎn)理解實(shí)驗原理(一維碰撞)，實(shí)驗步驟和實(shí)驗結(jié)論的得出與分析，有兩次命題均以“論證題”形式出現(xiàn)。第第1講動量動量定理講動量動量定理1 1知 識 梳 理 自 測知 識 梳 理 自 測2 2核 心 考 點(diǎn) 突 破核 心 考 點(diǎn) 突 破3 3階段培優(yōu)微專題階段培優(yōu)微專題4 42 2 年 高 考 模 擬年 高 考 模 擬知識梳理自測知識梳理自測 1動量 (1)定義：運(yùn)動物體的_和_的乘積。 (2)公式：p_。 (3)單位：_，符號是_。 (4)矢量性：方向與_的方向相同，運(yùn)算遵循_。動量質(zhì)量質(zhì)量 速度速度 mv 千克米每秒千克米每秒 kgm/s 速度速度 平行四邊形定則平行四邊形定則 2動量變化量 (1)定義：物體在某段時間內(nèi)_與_的矢量差(也是矢量)。 (2)動量始終保持在一條直線上時的運(yùn)算：選定一個正方向，動量、動量的變化量用帶正、負(fù)號的數(shù)值表示，p_。末動量末動量 初動量初動量 pp 1沖量 (1)定義：力與力的_的乘積。 (2)公式：I_。 (3)單位：_，符號是_。 (4)矢量性：方向與_相同。 (5)物理意義：反映力的作用對_的積累效應(yīng)。 2動量定理 (1)內(nèi)容：物體在一個過程始末的動量變化量等于它在這個過程中所受_。 (2)表達(dá)式：mvmv_或pp_。動量定理作用時間作用時間 Ft 牛頓秒牛頓秒 Ns 力的方向力的方向 時間時間 合力的沖量合力的沖量 F合合t F合合t 思考：教材中是如何推導(dǎo)動量定理表達(dá)式的？ 思維診斷： (1)某物體的速度大小不變，動量一定不變。() (2)物體的質(zhì)量越大，動量一定越大。() (3)物體的動量相同，其動能一定也相同。() (4)沖量是矢量，其方向與恒力的方向相同。() (5)力越大，力對物體的沖量越大。() (6)若物體在一段時間內(nèi)，其動量發(fā)生了變化，則物體在這段時間內(nèi)的合外力一定不為零。() CD 解析取初速度方向為正方向，由動量定理Imvmv代入數(shù)據(jù)可知C項正確。C 解析題中所述接球動作是為了通過延長作用時間減小籃球?qū)\(yùn)動員的作用力，即減小球的動量變化率。B B 解析紙條抽出的過程，鐵塊所受的滑動摩擦力一定，以速度v抽出紙條，鐵塊所受滑動摩擦力的作用時間較長，摩擦力的沖量較大，鐵塊獲得的速度較大，平拋運(yùn)動的水平位移較大。以速度2v抽出紙條的過程，鐵塊所受滑動摩擦力的作用時間較短，摩擦力的沖量較小，鐵塊獲得的速度較小，平拋運(yùn)動的位移較小，故B選項正確。核心考點(diǎn)突破核心考點(diǎn)突破 1動量的性質(zhì) (1)瞬時性：通常說物體的動量是物體在某一時刻或某一位置的動量，動量的大小可用pmv表示。 (2)矢量性：動量的方向與物體的瞬時速度的方向相同。 (3)相對性：因物體的速度與參考系的選取有關(guān)，故物體的動量也與參考系的選取有關(guān)。對動量、沖量的理解 2沖量的性質(zhì) (1)過程量：沖量描述的是力的作用對時間的積累效應(yīng)，取決于力和時間這兩個因素，所以求沖量時一定要明確所求的是哪一個力在哪一段時間內(nèi)的沖量。 (2)矢量性：沖量的方向與力的方向相同，與相應(yīng)時間內(nèi)物體動量變化量的方向相同。 3動量和動能的比較BCD 方法總結(jié)： 動量與沖量的應(yīng)用技巧 (1)動量、動量的變化量、沖量、力都是矢量，解題時，先要規(guī)定正方向，與正方向相反的要取負(fù)值。 (2)恒力沖量的計算首先考慮公式，其次考慮用動量定理求解；變力沖量的計算首先用動量定理求解，其次可考慮Ft圖象中的面積對應(yīng)沖量。 (3)總沖量的三種求法：若各個外力是恒力，且各力的作用時間也相同，可以先求出合力再乘以時間求沖量，即I合F合t。若各個外力是恒力，但各力的作用時間不相同，可以先求出每個外力在相應(yīng)時間內(nèi)的沖量，然后求各外力沖量的矢量和。若外力是變力，可以應(yīng)用動量定理求合外力的沖量。類題演練類題演練 1 AC 1應(yīng)用動量定理解題的一般步驟 (1)明確研究對象和研究過程 研究對象可以是一個物體，也可以是幾個物體組成的系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)各物體可以是保持相對靜止的，也可以是相對運(yùn)動的。研究過程既可以是全過程，也可以是全過程中的某一階段。 (2)進(jìn)行受力分析 只分析研究對象以外的物體施加給研究對象的力，所有外力之和為合外力。研究對象內(nèi)部的相互作用力(內(nèi)力)會改變系統(tǒng)內(nèi)某一物體的動量，但不影響系統(tǒng)的總動量，因此不必分析內(nèi)力。如果在所選定的研究過程的不同階段中物體的受力情況不同，則要分別計算它們的沖量，然后求它們的矢量和。對動量定理的理解及應(yīng)用 (3)規(guī)定正方向 由于力、沖量、速度、動量都是矢量，在一維的情況下，列式前先規(guī)定一個正方向，與規(guī)定的正方向相同的矢量為正，反之為負(fù)。 (4)寫出研究對象的初、末動量和合外力的沖量(或各外力在各個階段的沖量的矢量和)。 (5)根據(jù)動量定理列式求解。 2應(yīng)用動量定理解題的注意事項 (1)動量定理的表達(dá)式是矢量式，列式時要注意各個量與規(guī)定的正方向之間的關(guān)系(即要注意各個量的正負(fù))。 (2)動量定理中的沖量是合外力的沖量，而不是某一個力的沖量，它可以是合力的沖量，也可以是各力沖量的矢量和，還可以是外力在不同階段的沖量的矢量和。 (3)應(yīng)用動量定理可以只研究一個物體，也可以研究幾個物體組成的系統(tǒng)。 (4)初態(tài)的動量p是系統(tǒng)各部分動量之和末態(tài)的動量p也是系統(tǒng)各部分動量之和。 (5)對系統(tǒng)各部分的動量進(jìn)行描述時，應(yīng)該選取同一個參考系，不然求和無實(shí)際意義。 解題導(dǎo)思：(1)考慮鐵錘的重力和不考慮鐵錘的重力計算出來的結(jié)果差距大嗎？ (2)什么情況下不考慮重力的影響呢？ 答案：(1)不大。 (2)作用時間比較短時，鐵錘與釘子的作用力比其重力大得較多，可以不考慮重力的影響。 答案：(1)200N，方向豎直向下(2)205N，方向豎直向下(3)見解析類題演練類題演練 2 D 類題演練類題演練 3 AC 階段培優(yōu)微專題階段培優(yōu)微專題 用動量定理求解流r體沖擊力問題 應(yīng)用動量定理求解流體沖擊力，關(guān)鍵是“柱體微元”模型，具體思路是： (1)在極短時間t內(nèi)，取一小柱體作為研究對象。 (2)求小柱體的體積VvSt (3)求小柱體質(zhì)量mVvSt (4)求小柱體的動量變化pvmv2St (5)應(yīng)用動量定理Ftp 答案：S(v1v2)2類題演練類題演練 4