专题七 碰撞与动量守恒.ppt

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1、专题七　碰撞与动量守恒近代物理初步2013高考导航知识网络热点视角本专题考查形式表现为以下几点：1.动量守恒定律的应用是命题热点，题型一般是计算题；2.以能级跃迁为背景考查玻尔理论及能级计算，题型是填空题或选择题；3.原子核的核反应方程及核能的计算，题型为填空题或计算题；4.光电效应现象及规律的应用，题型为选择题.目录基础重温重点归纳知能演练高分跨栏热点串讲深度剖析基础重温重点归纳一、动量及动量守恒的理解1．动量、动能、动量变化量的比较2.动量守恒定律的四性(1)矢量性：定律表达式是矢量方程，解题时应规定正方向.(2)同一性：定律表达式中的速度应相

2、对同一参考系，一般以地面为参考系．(3)瞬时性：定律中的初态动量是相互作用前同一时刻的瞬时值，末态动量对应相互作用后同一时刻的瞬时值．(4)普适性：既适用于两个物体或多个物体所组成的系统，也适用于宏观物体或微观粒子组成的系统．3．碰撞的分类及解决办法(1)碰撞的种类弹性碰撞(1)动量守恒(2)碰撞前后总动能相等非弹性碰撞(1)动量守恒(2)动能有损失完全非弹性碰撞(1)碰后两物体合为一体(2)动量守恒(3)动能损失最大b．碰撞后，原来在前的物体的速度一定增大，且原来在前的物体的速度大于或等于原来在后的物体的速度，否则碰撞没有结束．c．如果碰前两物体

3、是相向运动，则碰后两物体的运动方向不可能都不改变，除非两物体碰撞后速度均为零．二、两种原子结构模型1．原子的核式结构模型在原子中心有一个很小的原子核，原子全部的正电荷和几乎全部质量都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转．三、核反应方程及核能1．常见核反应类型2.对核能的理解(1)凡是释放核能的核反应都有质量亏损．核子平均质量小的，每个核子平均放的能多．铁原子核中核子的平均质量最小，所以铁原子核最稳定．凡是由平均质量大的核，生成平均质量小的核反应都是释放核能的．(2)对质能方程E＝mc2的理解①质量数与质量是两个不同的概念．核反应中质量数、电荷

4、数都守恒，但核反应中依然有质量亏损．②爱因斯坦的质能方程反映了原子质量亏损和释放出核能这两种现象之间的联系，并不表示质量和能量之间的转变关系(即：核反应中的质量亏损，并不是这部分质量消失或质量转化为能量)．质量亏损也不是核子个数的减少，核反应中核子的个数是不变的．③质量亏损不是否定了质量守恒定律，生成的γ射线虽然静质量为零，但动质量不为零，且亏损的质量以能量的形式辐射出去．四、光电效应及光的波粒二象性1．光电效应规律(1)每种金属都有一个极限频率,ν≥ν0时才会发生光电效应.(2)光电子的最大初动能与光强无关，随ν的增大而增大．(3)光电效应的产生

5、几乎是瞬时的．(4)饱和光电流与光强成正比．热点串讲深度剖析热点一　动量守恒定律的理解及应用1．动量守恒定律的适用条件(1)系统不受外力或所受外力的矢量和为零．(2)相互作用的时间极短，内力远大于外力，如碰撞或爆炸瞬间，外力可忽略不计，可以看做系统动量守恒．(3)系统某一方向不受外力或所受外力的矢量和为零；或外力远小于内力，则该方向动量守恒(分动量守恒)．2．动量守恒定律的不同表达形式及含义(1)p＝p′(系统相互作用前后总动量相等)；(2)Δp＝0(系统相互作用前、后总动量的增量等于零)；(3)Δp＝－Δp′(系统中两物体各自动量增量等大反向)．

6、3．基本思路(1)选择研究对象，受力分析，确定动量是否守恒．(2)选取正方向，确定初末状态系统各物体的动量．(3)根据动量守恒定律列出方程．(4)对求解的结果加以分析、验证和说明．例1甲、乙两小孩各乘一辆小车在光滑水平面上匀速相向行驶，速度均为6m/s.甲所在车上有质量为m＝1kg的小球若干个，甲和他的车及所带小球的总质量为M1＝50kg，乙和他的车总质量为M2＝30kg.现为避免相撞，甲不断地将小球以相对地面16.5m/s的水平速度抛向乙，且被乙接住.假设某一次甲将小球抛出且被乙接住后刚好可保证两车不相撞，试求此时：(1)两车的速度各为多少？(2

7、)甲总共抛出了多少个小球？【答案】(1)1.5m/s(2)15个强化训练1(2012·高考福建卷)如图7－2所示，质量为M的小船在静止水面上以速度v0向右匀速行驶，一质量为m的救生员站在船尾，相对小船静止．若救生员以相对水面速率v水平向左跃入水中，则救生员跃出后小船的速率为()图7－23．跃迁分析的几点注意(1)“跃迁”时发射或是吸收光子的能量由氢原子两个定态的能级差决定，并不是任意的．(2)关于原子跃迁，要清楚以下三个方面：①“一群原子”在题设条件下可能有各种跃迁，而“一个原子”只能沿题设条件下可能情况的一个途径进行跃迁．②“直接跃迁”只能对应一

8、个能级差,发射一种频率的光子,“间接跃迁”能对应多个能级差,发射多种频率的光子．③“跃迁”在任意两个定态间发生，而“电离”