2010届高考物理动量、动量守恒定律及其应用

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1、第一单元动量、动量守恒定律及其应用第四章动量守恒定律1.动量物体的质量和速度的乘积叫做动量，p=mv.在国际单位制中单位是千克·米/秒，符号kg·m/s.动量是矢量，方向与物体的速度方向相同.2.冲量（1）冲量的定义：力F和力的作用时间t的乘积Ft叫做力的冲量，通常用符号I表示冲量.I=Ft，单位N·s，1N·s=1kg·m/s.（2）物理意义：表示物体在力的作用下经历一段时间的累积的物理量.3.动量定理（1）内容：物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受合外力的冲量.即：I=Δp.（2）物理意义：①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化

2、的原因，冲量是物体动量变化的量度.②动量定理给出了冲量（过程量）与动量变化之间的互求关系.4.动量守恒定律（1）系统：相互作用的几个物体构成系统.系统中各物体之间的相互作用力称为内力，外部其他物体对系统的作用力叫做外力.（2）定律内容：如果一个系统不受外力作用，或者所受的外力矢量和为零，这个系统的总动量保持不变.（3）定律的表达式m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，两个物体组成的系统初动量等于末动量.可写为：p=p′、Δp=0和Δp1=－Δp2（4）动量守恒定律成立条件①系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零.②系统受到外力的合力不为零，但

3、当内力远大于外力时系统动量近似守恒.③系统所受外力的合力不为零，但在某个方向上受力为零时，则该方向上系统动量守恒.5.碰撞（1）概念：碰撞指的是物体间相互作用持续时间极短，物体间相互作用力很大的现象，在碰撞过程中，一般都满足内力远大于外力，故可以用动量守恒定律处理碰撞问题.（2）分类①弹性碰撞：这种碰撞的特点是系统的机械能守恒，相互作用过程中遵循的规律是动量守恒和机械能守恒.②非弹性碰撞：在碰撞过程中机械能损失的碰撞，在相互作用过程中只遵循动量守恒定律.完全非弹性碰撞：这种碰撞的特点是系统的机械能损失最大，作用后两物体粘合在一起，速度相等，相互作用

4、过程中只遵循动量守恒定律.6.反冲现象指在系统内力作用下分裂为两部分，系统内一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动.这个现象叫反冲.喷气式飞机、火箭等都是利用反冲运动的实例.显然，在反冲现象里，系统的动量是守恒的.类型一：动量的变化问题【例1】分别用带有箭头的线段表示某个质点的初动量p，末动量p′，动量的变化量Δp.其中线段长短表示大小，箭头指向表示矢量方向.图4－1－1中一定不正确的是（）图4－1－1典型例题思路点拨：动量是矢量，求动量变化要注意方向性.解析：由于初动量与末动量在一条直线上，规定末动量的方向为正方向，则初动量与末动量同

5、向取正，反向取负，将矢量差运算转化为代数差运算，可知A、D正确，B、C错误.答案：BC.方法技巧：动量是矢量，动量的变化量也是矢量，当初动量与末动量在一条直线上时，要求动量的变化量，可通过规定正方向，将原来的矢量运算转化为代数运算.运算的结果如果为正，则表明动量的变化量与初动量同向，如果为负表明动量的变化量与初动量反向.1－1：一个质点在运动过程中受到的合外力始终不为零，则()质点的动能一定发生改变质点的动量不可能保持不变C.质点的加速度方向一定变化D.质点的运动方向可能不变解析：质点所受到的合外力始终不为零，但力方向未知，由W=Fscosα，如α

6、=90°，则合外力不做功，物体动能可能不变，A错误；物体在外力作用下做变速运动，物体的动量等于质量和速度的乘积，一定发生变化，B项正确；物体加速度方向始终与合外力的方向相同，合外力方向不一定变化，则加速度方向也不一定变化，C项错误；当合外力方向与物体的速度方向始终在一条直线上，则物体运动方向可能不变，D项正确.答案：BD.针对训练类型二：动量守恒定律的应用【例2】如图4－1－2所示，质量均为M的物体A和B静止在光滑水平地面上并紧靠在一起（不粘连），A的ab部分是四分之一光滑圆弧，bc部分是粗糙的水平面.现让质量为m小物块C（可视为质点）自a点静止释

7、放，最终刚好能到达c点而不从A上滑下.则下列说法中正确的是（）图4－1－2A.小物块C到b点时，A的速度最大B.小物块C到c点时，A的速度最大C.小物块C到b点时，C的速度最大D.小物块C到c点时，A的速率大于B的速率思路点拨：明确研究对象（系统），能分阶段，根据运动特点，结合相应的规律对题目进行分析判断.解析：小物块C自a点静止释放，到达b点的过程中A、B、C三者组成的系统水平方向动量守恒，由于C和A、B整体的动量等大反向，且C速度也越来越大，所以A、B整体的速度越来越大，C在bc部分滑动的过程中，A、C组成的系统动量守恒，由于在b点时C的动量大

8、于A的动量，所以最终C和A相对静止时，一起向右运动，C在bc段滑动的过程，C由于摩擦力作用做减速运动，A先向左做减速运动，