新课标2023版高考物理一轮总复习第六章动量动量守恒定律第2讲动量守恒定律课件

1、第2讲动量守恒定律一、动量守恒定律及其应用1动量守恒定律(1)内容：如果一个系统_，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。(2)表达式：m1v1m2v2m1v1m2v2或p1p2。不受外力2系统动量守恒的条件理想守恒系统不受外力或所受_的合力为零，则系统动量守恒近似守恒系统受到的合外力不为零，但当内力远大于合外力时，系统的动量可近似看成守恒分方向守恒系统在某个方向上所受合外力为零或该方向F内F外时，系统在该方向上动量守恒外力二、弹性碰撞和非弹性碰撞1碰撞(1)特点：在碰撞现象中，一般都满足内力远大于外力，可认为相互碰撞的系统动量守恒。(2)分类：种类动量是否守恒机械能是否守恒弹性

2、碰撞守恒_非弹性碰撞守恒有损失完全非弹性碰撞守恒损失_守恒最大2反冲和爆炸(1)反冲特点：在反冲运动中，如果没有外力作用或外力远小于物体间的相互作用力，系统的_是守恒的。(2)爆炸现象：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。动量远大于守恒微点判断(1)因水平面光滑，A球和B球碰撞时系统动量守恒。( )(2)发生碰撞后，A球的速度方向不变，大小变为原来的2倍。( )(3)两球间发生的是弹性碰撞。( )(4)只要系统所受到的合力的冲量为零，动量就守恒。( )(5)系统动量不变是指系统的

3、动量大小和方向都不变。( )(6)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。( )(7)若以上两球相向运动发生碰撞，则碰撞后可能朝同一方向运动。( )(8)若以上两球相向运动发生碰撞，则碰撞后可能均静止。 ( )(一) 动量守恒的判断(固基点) 题点全练通1两个物体组成的系统动量守恒的判断(2021全国乙卷)如图，光滑水平地面上有一小车，一轻弹簧的一端与车厢的挡板相连，另一端与滑块相连，滑块与车厢的水平底板间有摩擦。用力向右推动车厢使弹簧压缩，撤去推力时滑块在车厢底板上有相对滑动。在地面参考系(可视为惯性系)中，从撤去推力开始，小车、弹簧和滑块组成的系统( )A动量守恒，机械能守恒B动量守恒，机

4、械能不守恒C动量不守恒，机械能守恒D动量不守恒，机械能不守恒解析：撤去推力，系统所受合外力为零，动量守恒；因为滑块与车厢水平底板间有摩擦，且撤去推力后滑块在车厢底板上有相对滑动，即摩擦力做功，故系统的机械能减少，B正确。答案：B2多个物体组成的系统动量守恒的判断 (多选)如图所示，A、B两物体质量之比 mAmB32，原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩的弹簧，地面光滑。当弹簧突然被释放后，则以下系统动量守恒的是 ( )A若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，A、B组成的系统B若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C组成的系统C若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B组成的系统D若A、

5、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C组成的系统解析：若A、B与C上表面间的动摩擦因数相同，弹簧被释放后，A、B分别相对C向左、向右滑动，它们所受的滑动摩擦力FA向右，FB向左，由于mAmB32，所以FAFB32，则A、B组成的系统所受的外力之和不为零，故A、B组成的系统动量不守恒，A错误；对A、B、C组成的系统，A与C、B与C间的摩擦力为内力，该系统所受的外力为竖直方向的重力和支持力，它们的合力为零，故该系统的动量守恒，和A、B与C间的动摩擦因数或摩擦力大小是否相等无关，B、D正确；若A、B所受的摩擦力大小相等，则A、B组成的系统所受的外力之和为零，故其动量守恒，C正确。答案：BCD3某个方向上

6、动量守恒的判断(2021年8省联考湖北卷) 如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是 ( )AP对Q做功为零BP和Q之间相互作用力做功之和为零CP和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒DP和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒解析：P对Q有弹力的作用，并且在力的方向上有位移，在运动中，P会向左移动，P对Q的弹力方向垂直于接触面向上，与Q移动位移方向的夹角大于90，所以P对Q做功不为0，故A错误；因为P、Q之间的力属于系统内力，并且等大反向，两者在力的方向上发生的位移相等，所以做功之和为0，故B正确；因为系统除重力外，其

7、他力做功代数和为零，所以P、Q组成的系统机械能守恒，系统水平方向上不受外力的作用，水平方向上动量守恒，但是在竖直方向上Q有加速度，即竖直方向上动量不守恒，故C、D错误。答案：B要点自悟明 判断系统动量守恒时要注意系统的组成及所研究的物理过程：(1)对于同一个系统，在不同物理过程中动量守恒情况有可能不同。(2)同一物理过程中，选不同的系统为研究对象，动量守恒情况也往往不同，因此解题时应明确选取的系统和研究过程。(二) 动量守恒定律的应用(精研点)1动量守恒定律的五个特性系统性研究的对象是相互作用的两个或多个物体组成的系统同时性动量是一个瞬时量，表达式中的p1、p2、必须是系统中各物体在相互作用前

8、同一时刻的动量，p1、p2、必须是系统中各物体在相互作用后同一时刻的动量相对性各物体的速度必须是相对同一参考系的速度(一般是相对于地面)矢量性动量守恒定律的表达式为矢量方程，解题时应选取统一的正方向普适性动量守恒定律不仅适用于低速宏观物体组成的系统，还适用于接近光速运动的微观粒子组成的系统2应用动量守恒定律的解题步骤(1)明确研究对象，确定系统的组成(系统包括哪几个物体及研究的过程)。(2)进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方向上是否守恒)。(3)规定正方向，确定初、末状态动量。(4)由动量守恒定律列出方程。(5)代入数据，求出结果，必要时讨论说明。答案：B考法2动量守恒中的临界极值问

9、题2如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0。为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度的大小。(不计水的阻力和货物在两船之间的运动过程)解析：设乙船上的人抛出货物的最小速度的大小为vmin，抛出货物后乙船的速度为v乙。甲船上的人接到货物后甲船的速度为v甲，规定水平向右的方向为正方向。对乙船和货物的作用过程，由动量守恒定律得12mv011mv乙mvmin对货物和甲船的作用过程，同理有10m2v0mvmin11mv甲为避免两船相撞应有v甲v乙联立式得vm

10、in4v0。答案：4v0考法3动量守恒定律与动量定理的综合3如图所示，质量为m245 g的物块(可视为质点)放在质量为M0.5 kg的木板左端，足够长的木板静止在光滑水平面上，物块与木板间的动摩擦因数为0.4。质量为m05 g的子弹以速度v0300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短)，g取10 m/s2。子弹射入后，求：(1)子弹进入物块后子弹和物块一起向右滑行的最大速度v1。(2)木板向右滑行的最大速度v2。(3)物块在木板上滑行的时间t。解析：(1)子弹进入物块后一起向右滑行的初速度即为物块的最大速度，由动量守恒可得：m0v0(m0m)v1，解得v16 m/s。(2)当子弹、物

11、块、木板三者同速时，木板的速度最大，由动量守恒定律可得：(m0m)v1(m0mM)v2，解得v22 m/s。(3)对物块和子弹组成的整体应用动量定理得：(m0m)gt(m0m)v2(m0m)v1，解得：t1 s。答案：(1)6 m/s(2)2 m/s(3)1 s答案BD多维训练考法1系统在某方向上动量守恒的分析与判断1. (多选)如图所示，在足够长的光滑水平面上，相对放置着两个形状完全相同的光滑弧形槽A、B，槽底端与光滑水平面相切，其中弧形槽A不固定，弧形槽B固定。一小球从弧形槽A顶端由静止释放。下列判断正确的是 ( )A小球在弧形槽A下滑过程中，小球的机械能不守恒B小球在弧形槽B上滑过程中，小球的机械能不守恒C小球和弧形槽A组成的系统满足动量守恒D小球不能上升到弧形槽B的顶端解析：由于A是不固定的，小球下滑的过程中，一部分动能转移给了A，所以小球的机