高三物理动量守恒定律.ppt

动量守恒定律动量守恒定律 动量守恒定律的表述 复习精要 1. 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。 如果F=0 则 p=0 2常用的表达方式 由于动量守恒定律比较多地被应用于由两个物体所组 成的系统中，所以在通常情况下表达形式为： 3. 动量守恒定律成立的条件 (1)系统不受外力或者所受外力之和为零； (2)系统受外力，但外力远小于内力, 可以忽略不计； (3)系统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向 上动量守恒。 (4)全过程的某一阶段系统受的合外力为零，则该阶段 系统动量守恒。 应用动量守恒定律的注意点4. (1)注意动量守恒定律的适用条件， (2) 特别注意动量守恒定律的矢量性:要规定正方向, 已知量跟规定正方向相同的为正值，相反的为负值， 求出的未知量是正值，则跟规定正方向相同，求出的 未知量是负值，则跟规定正方向相反。 (3)注意定律的广泛性： 动量守恒定律具有广泛的适用范围，不论物体间的相 互作用力性质如何；不论系统内部物体的个数；不论 它们是否互相接触；不论相互作用后物体间是粘合还 是分裂,只要系统所受合外力为零,动量守恒定律都适用 。动量守恒定律既适用于低速运动的宏观物体,也适用 于高速运动的微观粒子间的相互作用,大到天体,小到基 本粒子间的相互作用都遵守动量守恒定律。 (4)注意定律的优越性 跟过程的细节无关 (5)注意速度的同时性和相对性。 同时性指的是公式中的v10 、v20必须是相互作用前同一 时刻的速度，v1、v2必须是相互作用后同一时刻的速 度。 相对性指的是指动量守恒定律中各物体在各状态下的 速度必须是相对于同一个惯性参照系的速度，一般以 地面为参考系。 (6) 注意“平均动量守恒”。 当系统在全过程中动量守恒时，则这一系统在全过程 中的平均动量也守恒。在符合动量守恒的条件下,如果 物体做变速运动，为了求解位移，可用平均动量及其 守恒规律来处理。 (7)应用思路： 确定系统、分析系统受力； 在符合定律适应条件下,确定系统始、末总动量; 运用动量守恒定律列式求解。 021.华南师大附中207208学年度综合测试(二) 5 5向空中发射一物体，不计空气阻力。当此物体 的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块， 若质量较大的a块的速度方向仍沿原来的方向，则（ ） Ab的速度方向一定与初速度方向相反 B从炸裂到落地的这段时间里，a飞行的水平距 离一定比b的大 Ca、b一定同时到达水平地面 D在炸裂过程中，a、b受到的爆炸力的冲量大小 一定相等 C D 021.华南师大附中207208学年度综合测试(二) 7 7质量相同的三个小球a、b、c在光滑水平面上 以相同的速率运动，它们分别与原来静止的三个球A 、B、C相碰（a与A碰，b与B碰，c与C碰），碰后， a球继续沿原来方向运动；b球静止不动；c球被弹回 而且向反方向运动。这时，A、B、C三球中动量最大 的是（ ） AA球BB球CC球 D由于A、B、C三球质量未知，无法判定 C 059.江苏南通市2008届第三次调研测试 12.(3) 12.(3) 一质量为M的航天器远离太阳和行星，正 以速度v0在太空中飞行，某一时刻航天器接到加速 的指令后，发动机瞬间向后喷出质量为m的气体， 气体向后喷出的速度大小为v1，求加速后航天器的 速度大小.（v0 、v1均为相对同一参考系的速度） 解： 设加速后航天器的速度大小为v,由动量守恒定律有 解得 gk005.2008年高考江苏卷12C. (2) 12.C（选选修模块块35）场场强为为E、方向竖竖直向上 的匀强电场电场 中有两小球A、B，它们们的质质量分别为别为 m1、m2，电电荷量分别为别为 q1、q2A、B两球由静止 释释放，重力加速度为为g，则则小球A和组组成的系统统 动动量守恒应满应满 足的关系式为为 E(q1q2)（m1m2)g 系统动量守恒的条件为所受合外力为零。 即电场力与重力平衡 解析： 017. 07-08学年度广东东莞市一中9月月考16 、 （16分）在水平面上沿一条直线放两个完全相同的小 物体A和B，它们相距s，在B右侧距B物体2s处有一深 坑，如图所示。现对A物体施以瞬间冲量，使物体A 沿A、B连线以速度v0向B运动。为使两物体能发生碰 撞且碰撞之后又不会落入右側深坑中，物体A、B与 水平面间的动摩擦因数应满足什么条件。设两物体碰 撞时间很短，碰后不再分离。 I AB 解: 设A、B的质量均为m,与地面间的动摩擦因数为, 若要使能够碰到，则要求： 设A与B碰前的速度为v1，碰后的速度为v2， 由动能定理得： 由动量守恒定律得：mv1=(m+m)v2 为使A、B一起不落入深坑中，则要求： 故物体A、B与水平面间的动摩擦因数应满足： 006.江苏南通08届第一次调研测试12C(2) 12. C（模块3-5试题） （2）如图所示，平板车B的质量为3.0kg，以4.0m/s的 速度在光滑水平面上向右运动质量为1.0kg 的物体A 被轻放到车的右端，设物体与车上表面间的动摩擦因 数为0.25求： 如果平板车足够长，那么平板车最终速度多大？物 体在车上滑动的时间是多少？ 要使物体不从车上掉下，车至少要有多长？ A B v0 设物体与车相对静止时的速度为v，物体运 动的加速度为a，在车上滑动的时间是t，则 解： 代入数据解得 v3.0m/s t1.2s 设物体相对于车滑动的距离为s 由能量守恒得 代入数据得 s2.4m 011.08届启东市第一次调研测试卷5 5将质量为M3m的木块固定在光滑水平面上，一 颗质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入木块，子弹 射穿木块时的速度为v0/3；现将同样的木块放在光滑的 水平面上，相同的子弹仍以速度v0沿水平方向射入木 块，则子弹 ( ) A不能射穿木块，子弹和木块以相同的速度做匀速 运动 B能射穿木块 C刚好能射穿木块，子弹射穿木块时速度为0 D刚好能射穿木块，子弹射穿木块时速度大于v0/3 v0 A 解见下页 解： 木块固定时，射穿木块克服阻力做功 木块不固定时,若刚好能射穿木块, 由动量守恒定律 克服阻力做功， 所以不能射穿木块，A对。 014.山东泰安市07年第一轮质量检测16 16 选修35 静止的锂核（ ）俘获一个速度为7.7106m/s的 中子，发生核反应后若只产生了两个新粒子，其中一 个粒子为氦核（ ），它的速度大小是8106m/s，方 向与反应前的中子速度方向相同. （1）写出此核反应的方程式； （2）求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向 ； （3）此反应过程中是否发生了质量亏损，说明依据. 解：（1） （2）用m1、m2和m3分别表示中子( )、氦核( )和 氚核（ ）的质量，用v1、v2和v3分别表示中子、氦核 和氚核的速度，由动量守恒定律得 代入数值，得 即反应后生成的氚核的速度大小为8.1106m/s，方向 与反应前中子的速度方向相反 （3）反应前的总动能 反应后的总动能 经计算知 E2E1 故可知反应中发生了质量亏损 022.福州三中0708学年第三次月考 10 10质量为M的均匀木块静止在光滑水平面上，木块 左右两侧各有一位拿着完全相同步枪和子弹的射击手 。首先左侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深度 为d1，然后右侧射手开枪，子弹水平射入木块的最大深 度为d2，如图所示。设子弹均未射穿木块，且两颗子 弹与木块之间的作用力大小均相同。当两颗子弹均相 对木块静止时，下列正确的是（ ） A最终木块静止，d1=d2 B最终木块向右运动，d 1(M+m)g，滑块还会向左运动，但弹 开的距离将逐渐变小，所以，最大距离为： S=x2+s-x1=0.05m+0.05m-0.02m= 0.08m 题目 047.08年福建省毕业班质量检查24 24(19分) 如图所示，由于街道上的圆形污水井盖 破损，临时更换了一个稍大于井口的红色圆形平板塑 料盖。为了测试因塑料盖意外移动致使盖上的物块滑 落人污水井中的可能性，有人做了一个实验：将一个 可视为质点、质量为m的硬橡胶块置于塑料盖的圆心 处，给塑料盖一个沿径向的瞬间水平冲量，使之获得 一个水平向右的初速度。实验结果是硬橡胶块恰好与 塑料盖分离。设硬橡胶块与塑料盖间的动摩擦因数为 ，塑料盖的质量为M、半径为R，假设塑料盖与地面 之间的摩擦可忽略，且不计塑料盖的厚度。 (1)塑料盖的初速度大小为多少? (2)通过计算说明硬橡胶块是落入井内还是落在地面上 ? 解： 硬橡胶块 塑料盖 （1）设塑料盖的初速度为v0 ，硬橡胶块与塑料 盖恰好分离时，两者的共同速度为v 由系统动量守恒定律得： 由系统能量关系可得： 由、解得 (2)设硬橡胶块与塑料盖恰好分离时，硬橡胶块移动 的位移为x， 取硬橡胶块分析，应用动能定理得： 由、可得： 因xR，故硬橡胶块将落人污水井内。 题目 gk011.2008年高考物理海南卷19(2) 19、模块35试题 （8分）一置于桌面上质量为M的玩具炮，水平 发射质量为m的炮弹炮可在水平方向自由移动. 当炮身上未放置其它重物