第一章 专题一 动量守恒定律的应用-2020-2021学年新教材高中物理选择性必修第一册新课标辅导【精讲精练】人教版（课件ppt)

第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 专题一　动量守恒定律的应用 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 [学业要求与核心素养] 1．学会分析单一方向动量守恒的问题。 2．会利用动量守恒定律分析多物体多过程动量守恒问题。 3．会利用动量守恒定律分析有关临界问题。 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 如图Ⅰ－1所示，一辆砂车的总质量为m0，静止于光滑的水平面上。一个质量为m的物体A以速度v落入砂车中，v与水平方向成θ角，请思考：如果把砂车和物体A看作一个系统，那么系统的动量守恒吗？物体落入砂车后车的速度v′是多少？ 知识点一　单方向动量守恒问题 ［问题探究］ 互动探究·素能培优 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 图Ⅰ－1 答案　物体和车作用时总动量不守恒，而水平面光滑，系统在水平方向上动量守恒，即mvcos θ＝(m0＋m)·v′，得v′＝eq \f(mvcos θ,m0＋m)，方向与v的水平分量方向相同。 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 1．动量守恒定律成立的条件 (1)系统不受外力作用，这是一种理想化的情形，如宇宙中两星球的碰撞，微观粒子间的碰撞都可视为这种情形。 (2)系统受外力作用，但所受合外力为零。像光滑水平面上两物体的碰撞就是这种情形。 ［归纳升华］ 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 (3)系统受外力作用，但当系统所受的外力远远小于系统内各物体间的内力时，系统的总动量近似守恒。例如，抛出去的手榴弹在空中爆炸的瞬间，弹片所受火药爆炸时的内力远大于其重力，重力完全可以忽略不计，系统的动量近似守恒。 (4)系统受外力作用，所受的合外力不为零，但在某一方向上合外力为零，则系统在该方向上动量守恒。 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 2．某一方向上动量守恒问题 动量守恒定律的适用条件是普遍的，当系统所受的合外力不为零时，系统的总动量不守恒，但是合外力在某个方向上的分量为零时，那么在该方向上系统的动量分量是守恒的。 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 ［例1］光滑水平面上放着一质量为m0的槽，槽与水平面相切且光滑，如图Ⅰ－2所示，一质量为m的小球以v0向槽运动，若开始时槽固定不动，求小球上升的高度(槽足够高)；若槽不固定，则小球又上升多高？ 图Ⅰ－2 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 [解析]　槽固定时，设球上升的高度为h1，由机械能守恒得mgh1＝eq \f(1,2)mv02，解得h1＝eq \f(v02,2g)。 槽不固定时，设球上升的最大高度为h2，此时两者速度为v。由水平方向上动量守恒得mv0＝(m＋m0)v，由机械能守恒得eq \f(1,2)mv02＝eq \f(1,2)(m＋m0)v2＋mgh2，解得槽不固定时，小球上升的高度h2＝eq \f(m0v02,2(m＋m0)g)。 [答案]　eq \f(v02,2g)　eq \f(m0v02,2(m＋m0)g) 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 1．(多选)如图Ⅰ－3所示，木块A静置于光滑的水平面上，其曲面部分MN光滑、水平部分NP粗糙，现有一物体B自M点由静止下滑，设NP足够长，则以下叙述正确的是 ［针对训练］ 图Ⅰ－3 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 A．A、B最终以同一不为零的速度运动 B．A、B最终速度均为零 C．A物体先做加速运动，后做减速运动 D．A物体先做加速运动，后做匀速运动 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 解析　B物体滑下时，竖直方向的速度分量先增加后减小，故A、B物体组成的系统动量不守恒，但系统在水平方向不受外力，故系统在水平方向动量守恒，因系统初动量为零，A、B在任一时刻的水平方向动量之和也为零，因NP足够长，B最终与A速度相同，此速度为零，B选项正确。A物体由静止到运动、最终速度又为零，C选项正确。故正确答案为BC。 答案　BC 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 如图Ⅰ－4所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一人静止站在A车上，两车静止，若这个人自A车跳到B车上，接着又跳回A车，并静止于A车上。 知识点二　多物体、多过程问题中动量守恒定律的 应用 ［问题探究］ 第一章 动量守恒定律 物理选择性 必修第一册 菜 单 图Ⅰ－4 第一章