内容正文:
高中物理核心素养读本
动量与动量守恒定律
【学业质量解读】
内容
学业质量水平要求
冲量和动量
理解冲量和动量。
动量定理和动量守恒定律
通过理论推导和实验,理解动量定理和动量守恒定律,能用其解释生产生活中的有关现象。知道动量守恒定律的普适性。体会用守恒定律分析物理问题的方法,体会自然界的和谐与统一。
弹性碰撞和非弹性碰撞
备注:只限流于一维碰撞的问题
通过实验,了解弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。定量分析一维碰撞问题并能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。
【命题趋势分析】
本章主要涉及以下几个方面:(1)动量和冲量;(2)动量定理和动量守恒定律;(3)弹性碰撞和非弹性碰撞。通过这部分内容的学习,学生能从理论推导和实验验证的角度,理解动量守恒定律,深化对物体之间相互作用规律的理解。能用动量和机械能的知识分析和解释机械运动现象,解决一维碰撞问题。所涉及到的内容容量不大、难度也不大。下表是近五年江苏高考中涉及本章的题目分知识点统计(本章的考查放在了第12题,共12分,题型通常为选择、填空、计算):
2016年
2017年
2018年
题号
12题C(2)
12题C(2)
12题C(3)
12题C(2)
12题C(3)
题型
填空
填空
计算
填空
计算
模型
动量定理
动量
动量守恒定律
动量定理
动量守恒定律
2019年
2020年
题号
12题(1)
12题(3)
题型
选择
计算
模型
动量守恒定律
动量守恒定律
从以上表格统计可以得到如下教学启示:
1.在动量问题中主要是要注意两方面的问题,一是动量的定义,能结合动量的矢量性求解动量的变化量;二是在一定条件下,两个物体或微观粒子碰撞时动量守恒,可以遵从动量守恒定律分析物体或微观粒子的质量、速度、动量关系。
2. 新的课程标准增加了“理解冲量”、“通过理论推导和实验,理解动量定理和动量守恒定律,能用其解释生产生活中的有关现象”、“通过实验,了解非弹性碰撞的特点”、“解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象”、“体会用守恒定律分析物理问题的方法”,去掉了“知道弹性碰撞和非弹性碰撞”。
3.新高考试题将趋向于实际生产生活现象中知识的应用,考查的范围适当的扩大,包含“冲量”、“非弹性碰触特点”等知识点,对知识要求更高,要能够解释生活中的有关现象。
(
动量:
p
=
)【知识网络构建】
(
动量定理
)
(
冲量:
I
=
)
(
内容:物体在一个运动过程始末的等于它在
这个过程中所受的冲量
.
)
(
动量定理:
)
(
表达式
:
m
v
´-
mv
=
)
(
动量守恒定理
)
(
内容:如果一个系统
,或者所受外力的矢量和为
,
则这个系统的总动量
.
这个过程中所受的冲量
.
)
(
表达式:
m
1
v
1
+
m
2
v
2
=
)
(
弹性碰撞:动量
,机械能
.
)
(
碰
撞
)
(
非弹性碰撞:动量
,机械能
.
)
(
完全非弹性碰撞:动量
,机械能
.
)
【必备知识梳理】
1.动量
(1)定义:物体的质量与速度的乘积.
(2)表达式:p= ,单位:
(3)动量的性质:①矢量性:方向与 方向相同.②瞬时性:动量是描述物体运动状态的量,是某一时刻的动量.
(4)动量的变化量:Δp=p′-p.
2.冲量
(1)定义:力与力的作用时间的乘积.
(2)表达式:I= ,单位: .
(3)冲量的性质:①矢量性:方向与方向相同.②过程性:冲量是描述力对物体作用的时间累计效应的物理量.
3.动量定理
(1)物体在一个运动过程始末的等于它在这个过程中所受的冲量.
(2)表达式:mv´-mv= .
4.动量守恒定律
(1)内容:如果一个系统 ,或者所受外力的矢量和 ,这个系统的总动量 。
(2)守恒条件
①理想守恒:系统 外力或所受外力的合力为 ,则系统动量守恒.
②近似守恒:系统受到的合力不为零,但当 远大于外力时,系统的动量可近似看成守恒.
(3)动量守恒定律的表达式
m1v1+m2v2=