第十六章 动量守恒定律 第3节　动量守恒定律-高中物理选修3-5【赢在微点】轻松课堂word

第3节　动量守恒定律 学习目标 练法指导 1.理解系统、内力、外力的概念。 2．知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件。 3．能用牛顿运动定律推导出动量守恒定律的表达式，了解动量守恒的普遍意义。 4．会用动量守恒定律解决实际问题。 1.在练习中加深对动量守恒条件的理解，并能判断系统的动量是否守恒。 2．能正确列出动量守恒的关系式，并会分析求解问题。 3．能综合应用动量和能量的规律求解问题，并区分动量守恒条件与机械能守恒条件的不同。 ———　　课/　前/　预/　习·轻/　松/　搞/　定　　——— 要点辨析 1．一个力对某物体来说是外力，对包含这个物体的系统来说可能是内力(√) 2．系统受到的内力会改变系统的动量(×) 3．系统的动量守恒也就是系统的动量变化量是零(√) 4．当系统所受的内力远大于系统所受的外力时，可近似使用动量守恒定律(√) 5．使用动量守恒定律解决问题时，初、末状态的动量可以选择不同的参考系(×) 预习自检 1．甲、乙两船静止在湖面上，总质量分别是m1、m2，两船相距x，甲船上的人通过绳子用力F拉乙船，若水对两船的阻力大小均为Ff，且Ff＜F，则在两船相向运动的过程中(　　) A．甲船的动量守恒 B．乙船的动量守恒 C．甲、乙两船的总动量守恒 D．甲、乙两船的总动量不守恒 解析　甲船、人、绳、乙船组成的系统所受的合力为零，动量守恒，故C项正确。 答案　C 2．(多选)两位同学穿着旱冰鞋，面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计摩擦阻力。下列判断正确的是(　　) A．互推后两同学总动量增加 B．互推后两同学动量大小相等，方向相反 C．分离时质量大的同学的速度小一些 D．互推过程中机械能守恒 解析　对两同学所组成的系统，在互推过程中，合外力为零，总动量守恒，故A错；两同学动量的变化量大小相等，方向相反，故B、C正确；互推过程中机械能增大，故D错误。 答案　BC 3．(多选)若用p1、p2表示两个在同一直线上运动并相互作用的物体的初动量，p′1、p′2表示它们的末动量，Δp1、Δp2表示它们相互作用过程中各自动量的变化，则下列式子能表示动量守恒的是(　　) A．Δp1＝Δp2 B．p1＋p2＝p′1＋p′2 C．Δp1＋Δp2＝0[来源:学,科,网] D．Δp1＋Δp2＝常数(不为零) 解析　动量守恒的含义是两物体相互作用前的总动量等于其相互作用后的总动量，因此有p1＋p2＝p′1＋p′2，变形后有p′1－p1＋(p′2－p2)＝0，即Δp1＋Δp2＝0，故B、C两项正确，D项错误；上式可以变形为Δp1＝－Δp2，A项错误。 答案　BC 4.质量相等的三个小球a、b、c在光滑的水平面上以相同的速率运动，它们分别与原来静止的A、B、C三球发生碰撞，碰撞后a继续沿原方向运动，b静止，c沿反方向弹回，则碰撞后A、B、C三球中动量数值最大的是(　　) A．A球 B．B球 C．C球 D．三球一样大 解析　在三对球发生碰撞的过程中，动量都是守恒的，根据动量守恒关系式mv0＝mv＋Mv′，整理可得Mv′＝mv0－mv，取初速度方向为正方向，不难得出C球的动量数值最大。故选项C正确。 答案　C 5．质量为M的木块在光滑的水平面上以速度v1向右运动，质量为m的子弹以速度v2向左射入木块并停留在木块中，要使木块停下来，发射子弹的数目是(　　) A． B． C． D． 解析　设发射子弹的数目为n，由动量守恒可知 nmv2－Mv1＝0，解得n＝，选项D正确。 答案　D 6．一炮艇总质量为M，以速度v0匀速行驶，从艇上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为v′，若不计水的阻力，则下列各关系式正确的是(　　) A．Mv0＝(M－m)v′＋mv B．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v0) C．Mv0＝(M－m)v′＋m(v＋v′) D．Mv0＝Mv′＋mv 解析　以炮艇及炮艇上的炮弹为研究对象，动量守恒，其中的速度均为对地速度，故A正确。 答案　A 7.一人站在静止于冰面的小车上，人与车的总质量M＝70 kg，当人接到一个质量m＝20 kg、以速度v0＝5 m/s迎面滑来的木箱后，立即以相对于自己v′＝5 m/s的速度逆着木箱原来滑行的方向将其推出，不计冰面阻力。则小车获得的速度是多大？方向如何？ 解析　设推出木箱后小车的速度为v，此时木箱相对地面的速度为(v′－v)，由动量守恒定律得 mv0＝Mv－m(v′－v)， 解得v＝＝ m/s≈2.2 m/s。 方向与木箱的初速度v0方向相同。 答案　2.2 m/s　方向与木箱的初速度v0相同 ———　　课/　堂/　效/　果·题/　组/　检/　测　　——— 题组一 动量守恒的条件　 1.关于系统动量守恒的条件，下列说法正