2011年高考物理一轮复习极品课件6-专题2动量守恒定律及其应用.ppt

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1、专题二　动量守恒定律及其应用知识自主·梳理一、动量守恒定律的内容一个系统或所受外力之和，这个系统的总动量就保持不变．二、动量守恒的数学表达式1．p＝p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′)．2．△p＝0(系统总动量为零)．3．△p1＝－△p2(相互作用的两个物体组成的系统，两物体动量增量大小方向)．4．m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2(相互作用的两个物体组成的系统，作用前动量和等于作用后动量和)．不受外力为零增量相等相反三、动量守恒的成立条件1．系统外力或所受外力之和为零时，系统的动

2、量守恒．2．系统所受外力之和不为零，但当内力外力时系统动量近似守恒．如碰撞、打击、爆炸等过程，动量均可认为守恒．3．系统所受外力之和不为零，但在某个方向上所受合外力或外力，或外力可以忽略，则在这个方向上，系统动量守恒．不受远大于为零不受♦重点辨析动量守恒的条件——系统不受外力或所受合外力为零，是从受力角度来说明的，并不意味着合外力的冲量为零．即当系统所受合外力的冲量为零时，只能保证系统的初末动量相等，不能保证中间过程中任意时刻系统的动量都相等．方法规律·归纳一、动量守恒中的“守恒”“守恒”是指系统在某一过程

3、中动量大小、方向均一直不变，而不仅仅是初、末两个时刻动量相同；系统动量守恒，但系统内每一个物体的动量都可能发生变化．二、动量守恒的“五性”1.矢量性：动量守恒方程是一个矢量方程．对于作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题，应选取统一的正方向，凡是与选取正方向相同的动量为正，相反为负．若方向未知，可设为与正方向相同列动量守恒方程，通过解得结果的正负，判定未知量的方向．2.瞬时性：动量是一个瞬时量，动量守恒指的是系统任一瞬时的动量恒定，列方程m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2时，等号左侧是作用前同一

4、时刻各物体动量的矢量和，等号右侧是作用后同一时刻各物体动量的矢量和，不同时刻的动量不能相加．3．同时性：系统在某个时刻的总动量是系统内各个物体在同一时刻的动量矢量和．4．同一性：由于动量大小与参考系的选取有关，因此应用动量守恒定律时，应注意各物体的速度必须是相对同一参考系的速度．一般以地面为参考系．5．普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统；也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统；也适用于微观粒子组成的系统．三、应用动量守恒定律解决问题的方法1.分析题意，明确研究对象．2．进行受力分析，

5、判断动量是否守恒．弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的内力，哪些是系统外物体对系统内物体作用的外力．在受力分析的基础上根据动量守恒定律的适用条件，判断能否应用动量守恒定律．3．明确所研究的相互作用过程，确定过程的始、末状态，即系统内各个物体的初动量和末动量的值或表达式．应注意的是在研究地面上物体间相互作用的过程时，各物体运动的速度均应取地面作为参考系．4．确定好正方向建立动量守恒方程求解.一、碰撞类问题的分析1．碰撞的特点(1)直接作用．(2)时间很短．(3)内力远大于外力．2．碰撞的分类：从外在表现来分正

6、碰碰撞前后物体的动量在一条直线上斜碰碰撞前后物体的动量不在一条直线上从能量观点来分完全弹性碰撞在弹性力作用下，只产生机械能的转移，系统内无机械能损失非弹性碰撞受非弹性力作用，使部分机械能转化为物体内能完全非弹性碰撞碰撞后两物体合为一体，机械能损失最大3.碰撞的规律(1)完全弹性碰撞(如右图)：运动球m1和静止球m2相碰，地面光滑．二、爆炸、反冲、平均动量守恒问题的分析1．爆炸特点：(1)内力远大于外力，动量守恒．(2)由其他形式能转化为动能，系统动能会增加．2．反冲(1)特点：在系统内力作用下，系统一部分物

7、体向某方向发生动量变化时，系统内其余部分向相反方向发生动量变化(2)实例：喷气式飞机，火箭等．4.爆炸与碰撞的比较(1)相同点：①物理过程剧烈，系统内物体的相互作用力即内力很大，过程持续时间很短，内力远大于外力，所以系统的动量守恒．②由于爆炸、碰撞类问题作用时间很短，作用过程中物体的位移很小，一般可忽略不计，可以把作用过程作为一个理想化过程(简化)处理．即作用后还从作用前瞬间的位置以新的动量开始运动．(2)不同点：爆炸过程中有其他形式的能(一般为化学能)转化为动能，所以爆炸过程中系统的动能会增加．对于碰撞过

8、程，系统的动能不会增加．5.分析方法对于爆炸、碰撞、反冲问题，一般情况下可进行如下分析：(1)明确系统是由哪几个物体组成．(2)明确系统内各物体在初、末两个状态的运动情况．(3)规定正方向．(4)列出动量守恒方程．(5)对结果进行讨论．♦特别提醒“人船模型”是平均动量守恒的典型模型，该模型重点研究两物体间的位移关系，可用位移代替速度列动量守恒方程，但是列方程前必须正确画出反映位移关系的草图.请在掌握的“规律方法”