（浙江专版）2021版高考物理一轮复习 选修3-5 第1讲 动量 动量守恒定律课件

第1讲动量动量守恒定律【知识梳理】知识点1:动量、动量定理、动量守恒定律及其应用(c)1.动量:(1)定义:运动物体的_____与_____的乘积。(2)表达式:p=___。(3)单位:________。(4)标矢性:动量是矢量,其方向与_____的方向相同。质量速度mvkg·m/s速度(5)动量、动能、动量变化量的比较。名称项目动量动能动量变化量定义物体的质量和_____的乘积物体由于_____而具有的能量物体末动量与初动量的_______速度运动矢量差名称项目动量动能动量变化量定义式p=___Δp=______矢标性_____标量矢量特点状态量状态量_______关联方程21mv2kE_______p′-p矢量过程量2kkkk2Ep1E,Epv,p2mE,p2m2vmv2.动量定理:(1)内容:物体在一个过程始末的___________等于它在这个过程中所受力的冲量。(2)表达式:p′-p=I或_________________。(3)冲量:力与力的作用时间的乘积,即I=F(t′-t)。动量变化量mv′-mv=F(t′-t)3.动量守恒定律:(1)内容:如果一个系统_________,或者_____________________,这个系统的总动量保持不变。(2)四种表达式。①p=____,系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p′。不受外力所受外力的矢量和为0p′②m1v1+m2v2=____________,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。③Δp1=_____,相互作用的两个物体动量的增量等大反向。④Δp=__,系统总动量的增量为零。m1v1′+m2v2′-Δp204.动量守恒定律的三种守恒条件:(1)理想守恒:不受外力或所受外力的合力为零,不是系统内每个物体所受的合外力都为零,更不能认为系统处于_____状态。(2)近似守恒:系统内各物体间相互作用的内力_______它所受到的外力。如碰撞、爆炸、打击、绳绷紧等现象中系统的动量近似守恒。平衡远大于(3)某一方向守恒:如果系统在某一方向上所受外力的合力为零,则系统_____________动量守恒。但值得注意的是,系统的总动量可能不守恒。在这一方向上知识点2:弹性碰撞和非弹性碰撞(d)1.碰撞:物体间的相互作用持续时间_____,而物体间相互作用力_____的现象。2.特点:在碰撞现象中,一般都满足内力_______外力,可认为相互碰撞的系统动量守恒。很短很大远大于3.分类:两类守恒碰撞类型动量是否守恒机械能是否守恒弹性碰撞守恒_____非完全弹性碰撞守恒有损失完全非弹性碰撞守恒损失_____守恒最大4.反冲现象:(1)在某些情况下,原来系统内物体具有相同的速度,发生相互作用后各部分的末速度不再相同而分开。这类问题相互作用的过程中系统的动能_____,且常伴有其他形式能向动能的转化。(2)反冲运动的过程中,如果合外力为零或外力的作用_______物体间的相互作用力,可利用动量守恒定律来处理。增大远小于5.爆炸问题:爆炸与碰撞类似,物体间的相互作用力很大,且_______系统所受的外力,所以系统动量______,爆炸过程中位移很小,可忽略不计,作用后从相互作用前的位置以新的动量开始运动。远大于守恒知识点3:实验:验证动量守恒定律1.方案一:利用气垫导轨完成一维碰撞实验(如图所示)。(1)测质量:用_____测出滑块质量。(2)安装:正确安装好气垫导轨。(3)实验:接通电源,利用配套的_________装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度。(①改变滑块的质量。②改变滑块的初速度大小和方向。)(4)验证:一维碰撞中的动量守恒。天平光电计时2.方案二:利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验(如图所示)。(1)测质量:用_____测出两小球的质量m1、m2。(2)安装:把两个_____小球用等长悬线悬挂起来。(3)实验:一个小球_____,拉起另一个小球,放下时它们相碰。天平等大静止(4)测速度:可以测量小球被拉起的_____,从而算出碰撞前对应小球的速度,测量碰撞后小球摆起的_____,算出碰撞后对应小球的速度。(5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验。(6)验证:一维碰撞中的动量守恒。角度角度3.方案三:在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验(如图所示)。(1)测质量:用天平测出两小车的质量。(2)安装:将打点计时器固定在光滑长木板的一端,把纸带穿过打点计时器,连在小车的后面,在两小车的碰撞端分别装上_____和橡皮泥。(3)实验:接通电源,让小车A运动,小车B静止,两车碰撞时撞针插入橡皮泥中,把两小车连接成一体运动。撞针(4)测速度:通过纸带上两计数点间的距离及时间由v=___算出速度。(5)改变条件:改变碰撞条件,重复实验。(6)验证:一维碰撞中的动量守恒。xt4.方案四:利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(如图所示)。(1)用天平测出两小球的质量,并选定_______的小球为入射小球。(2)按照如图所示安装实验装置,调整固定斜槽使斜槽底端_____。(3)白纸在下,复写纸在上,在适当位置铺放好。记下________所指的位置O。质量大水平重垂线(4)不放被撞小球,让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下,重复10次。用_____画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心P就是小球落点的平均位置。圆规(5)把被撞小球放在_________,让入射小球从斜槽同一高度自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次。用步骤(4)的方法,标出碰后入射小球落点的平均位置M和被碰小球落点的平均位置N。如图所示。斜槽末端(6)连接ON,测量线段OP、OM、ON的长度。将测量数据填入表中。最后代入=,看在误差允许的范围内是否成立。(7)整理好实验器材放回原处。(8)实验结论:在实验误差范围内,碰撞系统的动量守恒。1mOP12mOMmON【秒判正误】(1)动量越大的物体,其速度越大。()(2)物体的动量越大,其惯性也越大。()(3)物体所受合力不变,则动量也不改变。()(4)物体沿水平面运动时,重力不做功,其冲量为零。()××××(5)物体所受合外力的冲量的方向与物体末动量的方向相同。()(6)物体所受合外力的冲量方向与物体动量变化的方向是一致的。()×√