2019版高考物理總復(fù)習(xí) 第六章 碰撞與動(dòng)量守恒 6-2-1 考點(diǎn)強(qiáng)化 動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用課件.ppt

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考點(diǎn)強(qiáng)化 動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用 01 02 03 04 課堂互動(dòng) 1 動(dòng)量守恒定律的適用條件 1 理想守恒 系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零 則系統(tǒng)動(dòng)量守恒 2 近似守恒 系統(tǒng)受到的合力不為零 但當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力時(shí) 系統(tǒng)的動(dòng)量可近似看成守恒 3 分方向守恒 系統(tǒng)在某個(gè)方向上所受合力為零時(shí) 系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒 課堂互動(dòng) 2 動(dòng)量守恒定律 m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 的 六種 性質(zhì) 題組剖析 1 2017 北京東城區(qū)模擬 多選 兩物體組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒 這個(gè)系統(tǒng)中 A 一個(gè)物體增加的速度等于另一個(gè)物體減少的速度B 一物體受合力的沖量與另一物體所受合力的沖量相同C 兩個(gè)物體的動(dòng)量變化總是大小相等 方向相反D 系統(tǒng)總動(dòng)量的變化為零 解析兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒 即p1 p2 p1 p2 等式變形后得p1 p1 p2 p2 即 p1 p2 m1 v1 m2 v2 所以每個(gè)物體的動(dòng)量變化大小相等 方向相反 但是只有在兩物體質(zhì)量相等的情況下才有一個(gè)物體增加的速度等于另一個(gè)物體減少的速度 故選項(xiàng)A錯(cuò)誤 C正確 根據(jù)動(dòng)量定理得I1 p1 I2 p2 每個(gè)物體的動(dòng)量變化大小相等 方向相反 所以每個(gè)物體受到的沖量大小相等 方向相反 故選項(xiàng)B錯(cuò)誤 兩物體組成的系統(tǒng)總動(dòng)量守恒 即系統(tǒng)總動(dòng)量的變化為零 選項(xiàng)D正確 答案CD 題組剖析 2 2017 全國卷 14 將質(zhì)量為1 00kg的模型火箭點(diǎn)火升空 50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出 在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g 火箭的動(dòng)量大小為 噴出過程中重力和空氣阻力可忽略 A 30kg m sB 5 7 102kg m sC 6 0 102kg m sD 6 3 102kg m s 解析設(shè)火箭的質(zhì)量為m1 燃?xì)獾馁|(zhì)量為m2 由題意可知 燃?xì)獾膭?dòng)量p2 m2v2 50 10 3 600kg m s 30kg m s 根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得0 m1v1 m2v2 則火箭的動(dòng)量大小為p1 m1v1 m2v2 30kg m s 所以選項(xiàng)A正確 B C D錯(cuò)誤 答案A 題組剖析 3 人教版選修3 5 P17 T7改編 懸繩下吊著一個(gè)質(zhì)量為M 9 99kg的沙袋 構(gòu)成一個(gè)單擺 擺長L 1m 一顆質(zhì)量m 10g的子彈以v0 500m s的水平速度射入沙袋 瞬間與沙袋達(dá)到共同速度 不計(jì)懸繩質(zhì)量 g取10m s2 則此時(shí)懸繩的拉力為 A 35NB 100NC 102 5ND 350N 題組剖析 4 2018 東營模擬 如圖2所示 甲 乙兩名宇航員正在離空間站一定距離的地方執(zhí)行太空維修任務(wù) 某時(shí)刻甲 乙都以大小為v0 2m s的速度相向運(yùn)動(dòng) 甲 乙和空間站在同一直線上且可視為質(zhì)點(diǎn) 甲和他的裝備總質(zhì)量為M1 90kg 乙和他的裝備總質(zhì)量為M2 135kg 為了避免直接相撞 乙從自己的裝備中取出一質(zhì)量為m 45kg的物體A推向甲 甲迅速接住A后即不再松開 此后甲 乙兩宇航員在空間站外做相對(duì)距離不變的同向運(yùn)動(dòng) 且安全 飄 向空間站 設(shè)甲 乙距離空間站足夠遠(yuǎn) 本題中的速度均指相對(duì)空間站的速度 1 乙要以多大的速度v 相對(duì)于空間站 將物體A推出 2 設(shè)甲與物體A作用時(shí)間為t 0 5s 求甲與A的相互作用力F的大小 轉(zhuǎn)到解析 題組剖析 轉(zhuǎn)回原題 規(guī)律總結(jié) 方法技巧 應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題時(shí)應(yīng)該首先判斷動(dòng)量是否守恒 這就需要理解好動(dòng)量守恒的條件 基本思路如下 系統(tǒng)的組成 研究過程 判斷動(dòng)量是否守恒 確定兩態(tài)的動(dòng)量 求解或討論 備選訓(xùn)練 備選訓(xùn)練1 一顆子彈水平射入置于光滑水平面上的木塊A并留在其中 A B用一根彈性良好的輕質(zhì)彈簧連在一起 如圖示 則在子彈打擊木塊A及彈簧被壓縮的過程中 對(duì)子彈 兩木塊和彈簧組成的系統(tǒng) A 動(dòng)量守恒 機(jī)械能守恒B 動(dòng)量不守恒 機(jī)械能守恒C 動(dòng)量守恒 機(jī)械能不守恒D 無法判定動(dòng)量 機(jī)械能是否守恒 解析動(dòng)量守恒的條件是系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零 本題中子彈 兩木塊 彈簧組成的系統(tǒng) 水平方向上不受外力 豎直方向上所受外力的合力為零 所以動(dòng)量守恒 機(jī)械能守恒的條件是除重力 彈力對(duì)系統(tǒng)做功外 其他力對(duì)系統(tǒng)不做功 本題中子彈射入木塊瞬間有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 發(fā)熱 所以系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒 故C正確 A B D錯(cuò)誤 答案C 備選訓(xùn)練 備選訓(xùn)練2 如圖示 甲 乙兩個(gè)小孩各乘一輛冰車在水平冰面上游戲 甲和他的冰車質(zhì)量共為30kg 乙和他的冰車質(zhì)量也是30kg 游戲時(shí) 甲推著一個(gè)質(zhì)量為15kg的箱子和他一起以2m s的速度滑行 乙以同樣大小的速率迎面滑來 為避免相撞 甲突然將箱子沿冰面推給乙 箱子滑到乙處時(shí)乙迅速把它抓住 若不計(jì)冰面摩擦 甲至少以多大速度 相對(duì)地 將箱子推出 才能避免與乙相撞 甲乙怎樣推出與接到箱子才能恰好避免相撞 答案5 2m s 轉(zhuǎn)到解析 備選訓(xùn)練 解析要想剛好避免相撞 要求乙抓住箱子后與甲的速度正好相等 設(shè)甲推出箱子后的速度為v1 箱子的速度為v 乙抓住箱子后的速度為v2 對(duì)甲和箱子 推箱子前后動(dòng)量守恒 以初速度方向?yàn)檎?由動(dòng)量守恒定律 M m v0 mv Mv1 對(duì)乙和箱子 抓住箱子前后動(dòng)量守恒 以箱子初速度方向?yàn)檎?由動(dòng)量守恒定律有mv Mv0 m M v2 剛好不相撞的條件是v1 v2 聯(lián)立 式解得v 5 2m s 方向與甲和箱子的初速度一致 答案5 2m s 轉(zhuǎn)回原題