高考物理二轮复习精品资料ⅰ专题7 动量与能量教学案（教师版）

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1、动量与能量【2012考纲解读】动量和能量的思想,特别是动量守恒定律与能量守恒定律，是贯穿高中物理各知识领域的一条主线。用动量和能量观点分析物理问题,是物理学中的重要研究方法,也是高考的永恒话题。具体体现在：①题型全，年年有，不回避重复考查，常作为压轴题出现在物理试卷中，是区别考生能力的重要内容；②题型灵活性强，难度较大，能力要求高，题型全，物理情景多变，多次出现在两个守恒定律交汇的综合题中；③经常与牛顿运动定律、圆周运动、电磁学知识综合运用，在高考中所占份量相当大；④主要考查的知识点有：变力做功、瞬时功率、功和能的关系、动能定理、机械能守恒定律、动量定理、动量与能量的综合应用

2、等。【知识网络】系统所受合力为零或不受外力时力的积累及其效应牛顿第二定律F=ma力对时间的积累效应冲量I=Ft动量变化△p=mv2–mv1动量定理I=Ft=mv2-mv1动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’力对位移的积累效应功：W=FScos瞬时功率:P=Fvcos平均功率：动能定理:ΣW＝ΔEK功能原理：W其他＝ΔE机械能守恒ΔEP＝ΔEK能量守恒Q＝ΔE能量变化△E能：动能：势能：(重力势能、弹性势能、电势能、分子势能)动能变化△Ek势能变化△Ep动量和能量的综合应用做功【知识梳理】解决力学问题的三种解题思路：①以牛顿运动定律为核心，结合运动学公式解题（

3、适用于力与加速度的瞬时关系、圆周运动的力与运动的关系、匀变速运动的问题，这类问题关键要抓住力与运动之间的桥梁——加速度）；②从动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律的角度解题（适用于单个物体、物体系的受力和位移问题）；③从动量定理、动量守恒定律的角度解题（适用于单个物体、物体系的受力与时间问题（不涉及加速度）及相互作用物体系的碰撞、打击、爆炸、反冲等问题）。本专题以两个定理（动能定理、动量定理）、两个定律（能量守恒定律、动量定理）为核心，以力对物体做功、力的冲量为重点，从能量和动量两个角度研究力学问题。（一）、掌握动能定理与机械能守恒定律1、动能定理：合外力做的功等于物体动能

4、的变化。（这里的合外力指物体受到的所有外力的合力，包括重力、弹力、摩擦力、电场力、磁场力等）。表达式为W=ΔEK或W总=Ek2-Ek1动能定理适用单个物体，或是可以看成单一物体的物体系；既适用于物体的直线运动，也适用于曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功；既可以同时作用，也可以分段作用；既可以分段考虑，又可以把全过程作为一个整体来处理。注：对于物体系统尤其是具有相对运动的物体系统不能盲目的应用动能定理．由于此时内力的功也可引起物体动能向其他形式能（比如内能）的转化．2、机械能守恒定律：在只有重力（或弹簧弹力）做功时，没有其它力做功或其它力做功的代数和为零，则机械能守恒

5、。表达式为或或。判断机械能是否守恒可用下列三种方法：①用做功来判断：若只有重力（或弹簧弹力）做功时，没有其它力做功或其它力做功的代数和为零，则机械能守恒。②用能量的转化来判断：若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能量发生转化，则机械能守恒。③对一些绳子突然绷紧，物体间非弹性碰撞等问题，机械能一般不守恒（除非题目特别说明或暗示）。3、机械能守恒定律与动能定理的区别：机械能守恒定律反映的是物体初末状态的机械能间的关系，且守恒是有条件的；而动能定理揭示的是物体动能的变化跟引起这种变化的合外力做的功之间的关系，动能定理既要关系初末状态的动能，又必须认真分析对应的这

6、两个状态间经历的过程中的做功情况。（二）、掌握动量定理与动量守恒定律1、动量定理：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。即I=Δp或Ft=Δp或Ft＝p/－p动量定理的研究对象可以是单个物体，也可以是多个物体所组成的系统。它既适用于恒力，也适用于变力；不仅适用于短时间受力作用的物体，也适用于长时间受力作用的物体。它的表达式是一个矢量方程，即表示动量的变化与冲量方向的方向相同；它同时又是一个过程方程，即动量的变化和冲量均为过程量而非状态量。有动量定理得：，表明物体所受的合等于物体动量的变化率，这是外力牛顿第二定律的另一种表达形式。2、动量守恒定律：一个系统不受外力或者所受合外

7、力为零，这个系统的总动量保持不变。即：或p/=p或Δp1=－Δp2。（1）在应用动量守恒定律处理问题时,要注意“四性”：①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。（2）动量守恒的条件有四：①系统不受外力或者所受外力之和为零；②系统所受外力远小于系统的内力，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。（三）、功能关系1、做功的过程是能量转化的过程，功是能量转化的量度，即做了多少功就有多少能量发生转化。2、做功的过程一定伴