2025届新高考物理热点冲刺复习：动量守恒定律

2025届新高考物理热点冲刺复习

动量守恒定律探究守恒量动量在物理学中，把物体的质量

m和速度ʋ的乘积叫做物体的动量p，用公式表示为：p=mv

在国际单位制中，动量的单位是千克米每秒，符号是kg•m/s是状态量，与某一时刻相对应1.定义：2.单位：3.三性：(2)瞬时性:(1)矢量性:方向由速度方向决定，与该时刻的速度方向相同(3)相对性:物体的动量与参考系的选择有关，中学阶段常以地球为参考系4.动量变化量动量变化量(1)公式：Δp=mΔʋ(2)方向：与Δʋ的方向相同(3)预算：平行四边形定则动量和动能（1）动量和动能都是描述物体运动过程中的某一状态。（2）动量是矢量，动能是标量。（3）动量与动能的定量关系：动量发生变化时，动能不一定发生变化，动能发生变化时，动量一定发生变化。动量定理一个质量为m的物体在光滑的水平面上受到恒力F的作用，做匀变速直线运动。在初始时刻物体的速度为v，经过一段时间∆t，它的速度变为v′，那么这个物体在这段时间的加速度就是：根据牛顿第二定律F＝ma，则有：即是：合动量的变化量合力与作用时间的乘积ff根据牛顿第二定律F＝ma，则有：合即是：合力与作用时间的乘积动量的变化量一个质量为m的物体在粗糙的水平面上受到恒力F的作用，动摩擦因数为μ，做匀变速直线运动。在初始时刻物体的速度为v，经过一段时间∆t，它的速度变为v′，那么物体在这段时间的加速度就是：动量定理真实情景2为了获得更加普遍的结论，我们现在讨论物体受变力的情况。一个质量为m的物体在粗糙的水平面上受到变力F的作用，动摩擦因数为μ，做变加速直线运动。在初始时刻物体的速度为v，经过一段时间∆t，它的速度变为v′，那么物体在这段时间内：ff将所有方程累加起来，可得：tF将这段时间分为很多份小时间，F1Fn每一份时间内可认为是匀加速运动，则由真实情景1有：合力与作用时间的乘积动量的变化量通过上述3种不同的情景，我们可以得到：F∆t这个物理量反映了力的作用对时间的累积效应。物理学中把力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量（impulse），用字母I表示冲量，则：合力与作用时间的乘积I＝F∆t１、定义：作用在物体上的力和作用时间的乘积。2、单位：N·S

3、矢量性：方向由力来决定4、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应。冲量动量定理动量定理1.内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理。2.表达式：或对动量定理的理解①动量定理反映了合外力的冲量是动量变化的原因.②动量定理的表达式是矢量式，运用动量定理解题时，要注意规定正方向.③公式中的F是物体所受的合外力，若合外力是变力，则F应是合外力在作用时间内的平均值.动量守恒定律【推导过程】(1)以物体A为研究对象，根据动量定理，物体A动量的变化量等于它所受作用力F1的冲量，即光滑F1F2(2)以物体B为研究对象，物体B动量的变化量等于它所受作用力F2的冲量，即(3)根据牛顿第三定律可知两个物体碰撞过程中的每个时刻相互作用力(4)整理得动量守恒定律1.内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。2.表达式：3.条件：①系统不受外力（理想条件）或所受合外力为零（严格条件、实际条件）②虽然受外力不为零，但内力>>外力，且作用时间极短，爆炸，碰撞类问题（近似条件）③虽然受外力不为零，但某方向上不受外力，则该方向动量守恒。（某方向动量守恒，系统动量实际不一定守恒）动量守恒定律的普适性2.动量守恒定律不仅适用于宏观、低速问题，而且适用于高速、微观的问题。3.动量守恒定律是一个独立的实验规律,它适用于目前为止物理学研究的一切领域。1.动量守恒定律不仅适用于正碰，也适用于斜碰；不仅适用于碰撞，也适用于任何形式的相互作用；不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统。弹性碰撞和非弹性碰撞碰撞后物体的形变完全恢复，碰撞后系统没有机械能损失，碰撞过程中系统机械能守恒．1、弹性碰撞：钢球、玻璃球碰撞时，机械能损失很小，它们的碰撞可以看作弹性碰撞。弹性碰撞和非弹性碰撞橡皮泥球之间的碰撞是非弹性碰撞2、非弹性碰撞：碰撞后物体的形变只有部分恢复，系统有部分机械能损失。3、完全非弹性碰撞碰撞后两物体一起以同一速度运动．碰撞后物体的形变完全不能恢复，系统机械能损失最大．正碰和斜碰碰撞前碰撞后v'1m1m2v'2v1m1m2v1m1m2v'1m1m2v'22.斜碰（非对心碰撞）碰撞前后物体的运动方向不在同一直线上,如图所示碰撞前碰撞后1.正碰（对心碰撞）碰撞前后，物体的运动方向在同一直线上。这种碰撞称为正碰，也叫作对心碰撞或一维碰撞。弹性碰撞的规律1、动碰静：

物体m1以速度v1与原来静止的物体m2发生弹性碰撞，碰撞后它们的速度分别为v1’

和v2’

。请用m1、m2、v1表示v1’

和v2’

的公式。根据动量守恒定律弹性碰撞机械能守恒碰撞后两个物体的速度:弹性碰撞的规律碰撞后两个物体的速度:（1）若m1大于m2：则两球碰撞之后将同方向运动；向右运动；向右运动；若m1远大于m2，即m2可忽略：初速度；2倍初速度；弹性碰撞的规律碰撞后两个物体的速度:（2）若m1小于m2：则两球碰撞之后将反方向运动；向左运动；向右运动；若m1远小于m2，即m1可忽略：原速反弹；静止不动；（3）若m1等于m2：则两球碰撞之后将互换速度；静止不动；等于小球1的初速度；碰撞后两个物体的速度:弹性碰撞的规律碰撞的可能性判断v1m1m2v21.系统动量守恒：2.系统动能不增加：内力远大于外力机械能守恒或损失或者符合实际情况3.同向运动相碰：且碰后至少有一个物体要反向（不能再次碰撞）碰撞模型中的一、二、三一种临界：速度相等（系统动能最小，势能最大，相对位移最大等)两种类型：弹性碰撞和非弹性碰撞三种现状：动量守恒、能量守恒和情境限制