第一章 动量守恒定律【速记清单】-2023-2024学年高二物理单元速记·巧练（人教版2019选择性必修第一册）

第1章 动量守恒定律 重点掌握知识清单01 两个概念的理解 一、【动量】 ①定义：物体的 和 的乘积。 ②定义式： ③国际单位： ④动量是矢量：方向由 方向决定，动量的方向与该时刻 的方向相同。 ⑤动量是描述物体运动状态的物理量，是状态量。 ⑥动量是相对的，与参考系的选择有关。 动量和动能的关系： ①动量和动能都是描述物体运动过程中某一时刻的状态。 ②动量是 ，动能是标量。 ③定量关系： ④动量发生变化时，动能 发生变化；动能发生变化时，动量 发生变化。 2、 【冲量】 ①定义：作用在物体上的 和 的乘积。 ②定义式：（恒力的冲量） ③国际单位： ，符号：N·s。 ④冲量是矢量，方向由 的方向决定。 ⑤冲量是过程量，反映了力对 的积累效应（功反映了力对空间的积累效应）。 重点掌握知识清单02 两个基本规律分析 【动量定律】 1.内容：物体所受 等于物体的动量变化。 2、表达式： 3、理解：表明 是动量变化的原因。动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同。 4、适用范围：动量定理不但适用于 ，也适用于随 。对于变力，动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值；动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题，还可以解决 中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问题；动量定理不仅适用于 物体，也适用于 问题。 应用动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初、末状态。 【动量守恒定律】 1、内容：一个系统 或者所受 为零，这个系统的总动量保持不变。 2、表达式：，其中，等式左边是两物体 的动量，等式右边是它们 的动量；式中的速度均为 ，参考系为相对地面静止或做匀速直线运动的物体；相互作用的物体之间不能作为参考系。 3、适用条件：①系统 或所受 为零。 ②系统所受合外力虽不为零，但 系统内力，此时系统动量近似守恒。例：碰撞、爆炸等过程均满足动量守恒定律。 ③系统所受合外力虽不为零，但在 的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。 4、适用对象：①正碰、斜碰。②由两个或者多个物体组成的系统。③高速运动或低速运动的物体。④宏观物体或微观粒子。 5、动量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的定律之一，比牛顿运动定律适用的范围要广得多。 重点掌握知识清单03 一个实验：验证动量守恒定律 知识点一　实验原理 在一维碰撞的情况下，设两个物体的质量分别为m1、m2，碰撞前的速度分别为v1、v2，碰撞后的速度分别为v1′、v2′，若系统所受合外力为零，则系统的动量守恒，则 知识点二　实验方案设计 方案1：研究气垫导轨上滑块碰撞时的动量守恒 (1)质量的测量：用 测量． (2)速度的测量：v＝，式中的Δx为滑块上挡光板的 ，Δt为数字计时显示器显示的滑块上的 ． (3)碰撞情景的实现：如图1所示，利用弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥设计各种类型的碰撞，利用在滑块上加重物的方法改变碰撞物体的质量． 图1 (4)器材：气垫导轨、数字计时器、 、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、胶布、撞针、橡皮泥、 ． 方案2：研究斜槽末端小球碰撞时的动量守恒 如图2甲所示，让一个 的小球从斜槽上滚下来，与放在斜槽水平末端的另一 的同样大小的小球发生碰撞，之后两小球都做平抛运动． 图2 (1)质量的测量：用 测量． (2)速度的测量：由于两小球下落的 相同，所以它们的飞行时间相等．如果以小球的飞行时间为单位时间，那么小球飞出的水平距离在数值上就等于它的水平速度．只要测出不放被碰小球时入射小球在空中飞出的水平距离s1，以及碰撞后入射小球与被碰小球在空中飞出的水平距离s1′和s2′，就可以表示出碰撞前后小球的 ． (3)碰撞情景的实现： ①不放被碰小球，让入射小球m1从斜槽上某一位置由静止滚下，