专题06 守恒法-高中物理解题方法精讲含解析

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1、高考物理解题方法精讲专题训练含解析高中物理解题方法之守恒法一、动量守恒动量守恒定律：内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律。公式：或或=(《物理》第一册第124页)例1.如图所示，在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C。重物A（视为质点）位于B的右端，A、B、C的质量相等。现A和B以同一速度滑向静止的C，B与C发生正碰，碰后B和C粘在一起运动，A在C上滑行，A与C有摩擦力。已知A滑到C的右端而未掉下。试问：从B、C发生正碰到A刚移到C右端期间，C所

2、走过的距离是C板长度的多少倍？解：设A、B、C的质量均为m,碰撞前，A与B的共同速度为v0，碰撞后，B与C的共同速度为v1。以B、C为一系统，B、C碰撞时间很短，B、C之间的作用力（内力）远大于它们与A的作用力（外力），该系统动量守恒，由动量守恒定律，得：（1）设A滑至C右端时，A、B、C三者的共同速度为v2。对A、B、C三个物体组成的系统，用动量守恒定律，有：（2）设A与C的动摩擦力因数为，从发生碰撞到A滑至C的右端时，C所走过的距离为，对B、C，用动能定理，有-（3）15高考物理解题方法精讲专题训练含

3、解析设C的长度为L，对A，用动能定理，有-（4）由以上各式解得：。例2.甲、乙两运动员在做花样滑冰表演，沿同一直线相向运动，速度大小都是1m/s，甲、乙相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，速度大小分别为1m/s和2m/s．求甲、乙两运动员的质量之比．【答案】（3）由动量守恒解得代入数据得例3.牛顿的《自然哲学的数学原理》中记载,A、B两个玻璃球相碰,碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为15：16.分离速度是指碰撞后B对A的速度,接近速度是指碰撞前A对B的速度.若上述过程是质量为

4、2m的玻璃球A以速度v0碰撞质量为m的静止玻璃球B,且为对心碰撞,求碰撞后A、B的速度大小.【解析】设A、B球碰撞后速度分别为和由动量守恒定律，由题意知解得，例4.如题12C-2图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80kg和100kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1m/s。A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2m/s，求此时B的速度大小和方向。15高考物理解题方法精讲专题训练含解析【答案】根据动量守恒，设远离空间站方向为正，，解得，方向为设远离空间站方向。【点评】本题考查动量

5、守恒定律，难度：容易。二、电荷数守恒和质量数守恒原子核的衰变方程如：在衰变过程中，衰变前的质量数等于衰变后的质量数之和；衰变前的电荷数等于衰变后的电荷数之和。大量观察表明，原子核衰变时电荷数和质量数都守恒。（《物理》第三册第65页）例．用大写字母表示原子核，表示衰变，一系列衰变记为：，另一系列衰变记为：。已知P是F的同位素。则（）A．Q是G的同位素，R是H的同位素B．R是E的同位素，S是F的同位素C．R是G的同位素，S是H的同位素D．Q是E的同位素，R是F的同位素解：根据原子核衰变时电荷数和质量数都守恒，

6、设E的核电荷数为，质量数为,即为，则经（）衰变后，核电荷数为，质量数为，则F为，经（）衰变后，核电荷数，质量数不变，则G为；同样方法可算出，H为。15高考物理解题方法精讲专题训练含解析已知P是F的同位素，所以P可以记为，设为P的质量数，则经衰变后，Q为，再经衰变后，R为，经衰变后，S为。由于R与E的核电荷数相同，所以R是E的同位素。同样，S是F的同位素。答案为B。三、能的转化与守恒守恒思想在高中物理学中是贯穿前后的重要思想，包括能量守恒定律、动量守恒定律、电荷守恒定律等；守恒思想在高中物理的中各部分的体现

7、与表达是不同的。能量守恒定律：内容:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,,它只能从一种形式转化为别的形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中其总量不变.这就是能量守恒定律.能量守恒定律在不同的条件下有不同的体现,在高中物理学习的不同阶段有不同的表达.力做功，功变能，能守恒。合力做功=动能的改变（动能定理）重力做功=重力势能的改变。重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增大。弹力做功=弹性势能的变化。弹力做正功，弹性势能减少，弹力做负功，弹性势能增大。电场力做功=电势能的变化。电场力

8、做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增大。安培力做功=电能的变化。安培力做正功，电能转化为其他形式的能，安培力做负功（克服安培力做功），其他形式的能转化为电能。摩擦力做功=热能的变化。克服摩擦力做功，其他形式的能转化为热能。1．机械能守恒定律(能量守恒定律在力学中的表达)15高考物理解题方法精讲专题训练含解析内容：在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。这个结论叫做机械能守恒定律公