第一讲 动量定理和动量守恒定律 考试内容 要求 高考命题统计 命题规律 2017 卷Ⅰ 卷Ⅱ 卷Ⅲ 动量、动量定理、动量守恒定律及应用 Ⅱ T14 6分 T20 6分 动量守恒定律是高考命题的重点和热点，常常与牛顿运动定律、能量守恒定律等知识综合考查．常见考查形式：①利用动量守恒定律的条件分析判断，对单一过程进行简单应用．②在碰撞、反冲等问题中，应用动量守恒、动量定理、能量知识和牛顿运动定律综合解题. 弹性碰撞和非弹性碰撞 Ⅰ 实验：验证动量守恒定律 (对应学生用书P107) 一 冲量和动量 1.冲量 (1)定义：力和力的__作用时间__的乘积． (2)公式：I＝__F·t__，适用于求恒力的冲量． (3)方向：与__力的方向__相同． 2．动量 (1)定义：物体的__质量__与__速度__的乘积． (2)表达式：p＝__mv__. (3)单位：千克·米/秒；符号：kg·m/s. (4)特征：动量是状态量，是__矢量__，其方向和__速度__方向相同． 3．思考下列问题： (1)物体的速度变化动量是否变化？动能呢？举例说明． 提示：速度变化动量一定变化，动能不一定变化，如匀速圆周运动． (2)物体的动量或动能变化，其速度是否一定变化？举例说明． 提示：动量变化速度一定变化，动能变化动量一定变化，如变速直线运动． (3)冲量与功有何区别？一个力作用在物体上一段时间，该力的冲量是否为零？该力是否一定对物体做功． 提示：①冲量公式为：I＝Ft.是描述力的时间积累效应的物理量，它与时间相对应．冲量是矢量，它的方向由力的方向决定．高中阶段只要求会用I＝Ft计算恒力的冲量． ②功的公式为：W＝Fs.是描述力的位移积累效应的物理量，它与位移相对应，功是标量．力作用在物体上一段时间，不一定对物体做功，但一定有冲量. 二 动量定理 1.推导 一质量为m的物体在一段时间Δt内受到一恒力F的作用，作用前后的速度分别为v和v′，请你用动量表示出牛顿第二定律． 物体的加速度a＝____，由牛顿第二定律得F＝ma＝__m·__. 整理得F·Δt＝__mv′－mv__. 2．动量定理 (1)内容：物体所受合力的冲量等于物体__动量的变化__. (2)表达式：F合·t＝Δp＝p′－p. (3)矢量性：动量变化量方向与__冲量__的方向相同，可以在力的方向上用动量定理． (4)动能和动量的关系：Ek＝____. 3．(1)合外力与动量有何关系？合外力的冲量与动量有何关系？ 提示：F＝，合外力等于动量的变化率；I＝Δp，合外力的冲量等于动量的变化． (2)请你亲自体验一下：把一纸条放在桌面上，然后把粉笔立在纸条上，当你快速和慢速把纸条从粉笔下抽出，会发生什么现象？如何用动量定理解释？ 提示：快速抽纸条，粉笔不易倒．快抽和慢抽纸条、粉笔受到的摩擦力大小一样．快抽时，时间短，由F·t＝mv知，动量的变化小，速度的变化小，不易倒． 三 动量守恒定律 1.利用牛顿第二定律推导动量守恒定律的表达式 (1)情境：光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是m1和m2，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1和v2，且v1＜v2，过一段时间后，m2追上了m1两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是v1′和v2′. (2)推导： 根据牛顿第二定律 对m1：F1＝m1a1＝__m1__ 对m2：F2＝m2a2＝__m2__ 两小球在碰撞过程中有F1＝－F2 所以m1＝__－m2__. 整理可得m1v1＋m2v2＝__m1v1′＋m2v2′__ 2． 1．判断正误 (1)物体所受合力不变，则动量也不改变．( ) (2)物体所受合外力的冲量的方向与物体末动量的方向相同．( ) (3)物体所受的合外力的冲量方向与物体动量变化的方向是一致的．( ) (4)物体相互作用时动量守恒，但机械能不一定守恒．( ) (5)若在光滑水平面上的两球相向运动，碰后均变为静止，则两球碰前的动量大小一定相同．( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ 2．一质量为m的物体静止在光滑水平面上， ... ...
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