第六章 第2讲 动量守恒定律-【导与练】2024高考物理一轮复习高中总复习第1轮教学课件PPT（新教材，人教版）

第2讲　动量守恒定律 梳理必备知识 回归教材 一、动量守恒定律及其应用 1.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为0,这个系统的总动量保持不变。 (2)表达式:m1v1′+m2v2′=m1v1+m2v2或Δp1=-Δp2。 2.系统动量守恒的条件 理想守恒 系统不受外力或所受外力的合力为零,则系统动量守恒 近似 守恒 系统受到的合外力不为零,但当内力远大于合外力时,系统的动量可近似看成守恒 分方向 守恒 系统在某个方向上所受合外力为零或该方向F内≫F外时,系统在该方向上动量守恒 不受外力 二、弹性碰撞和非弹性碰撞 1.碰撞 (1)特点:在碰撞现象中,一般都满足内力远大于外力,可认为相互碰撞的系统动量守恒。 (2)分类 种类 动量是 否守恒 机械能 是否守恒 弹性碰撞 守恒 . 非弹性碰撞 守恒 有损失 完全非弹性碰撞 守恒 损失 . 守恒 最大 2.反冲和爆炸 (1)反冲特点:在反冲运动中,如果没有外力作用或外力远小于物体间的相互作用力,系统的 是守恒的。 (2)爆炸现象:爆炸与碰撞类似,物体间的相互作用力很大,且 系统所受的外力,所以系统动量 ,爆炸过程中位移很小,可忽略不计,作用后从相互作用前的位置以新的动量开始运动。 动量 远大于 守恒 [教材情境] (人教版选择性必修第一册第25页“做一做”)把一个气球吹起来,用手捏住气球的通气口(图甲),然后突然放开,让气体喷出,观察气球的运动。如图乙,把弯管装在可旋转的盛水容器的下部。当水从弯管流出时,容器就旋转起来。 1.正误辨析 (1)只要系统所受到的合力的冲量为零,动量就守恒。(　 　) (2)系统动量不变是指系统的动量大小和方向都不变。(　 　) √ √ 2.气球内气体向后喷出,气球会向前运动。这是因为气球受到(　 　) A.重力 B.手的推力 C.空气的浮力 D.喷出气体对气球的作用力 解析:将吹足了气的气球嘴松开并放手,气球会向前运动,是因为气体喷出时,由于反冲作用,喷出气体对气球产生反作用力,故选D。 D 3.(多选)根据你学过的知识和这两例实验,下列说法正确的是(　 　) A.在平静的水面上,静止着一只小船,船上有一人,人从静止开始从小船的一端走向另一端时,船向相反方向运动 B.汽车行驶时,通过排气筒向后排出燃气,从而获得向前的反作用力即动力 C.农田灌溉用的自动喷水器能够因反冲而一边喷水一边旋转 D.软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入体腔,然后用力把水挤出体外,乌贼就会向相反方向游去 解析:根据动量守恒定律可知,人和船组成的系统开始的总动量为零,当人从小船的一端走向另一端时,船向相反方向运动,故A正确;汽车行驶时,通过发动机的牵引力给汽车提供动力,故B错误;农田灌溉用的自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,由于反冲,弯管会自动旋转,故C正确;软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入体腔,然后用力把水挤出体外,由于反冲,乌贼就会向相反方向游去,故D正确。 ACD 提升关键能力 突破考点 考点一　动量守恒定律的理解与应用 动量守恒定律常用的四种表达形式 (1)p=p′,即系统相互作用前的总动量p和相互作用后的总动量p′大小相等,方向相同。 (2)Δp=p′-p=0,即系统总动量的增加量为零。 (3)Δp1=-Δp2,即相互作用的系统内的两部分物体,其中一部分动量的增加量等于另一部分动量的减少量。 (4)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′,即相互作用前后系统内各物体的动量都在同一直线上时,作用前总动量与作用后总动量相等。 如图所示,质量mA=8.0 kg的足够长的木板A放在光滑水平面上,在其右端放一个质量为mB=2.0 kg 的小木块B。给B以大小为4.0 m/s、方向向左的初速度,同时给A以大小为6.0 m/s、方向向右的初速度,两物体同时开始运动,直至A、B运动状态稳定。 (1)小木块B与木板A组成的系统是否动量守恒?是否机械能守恒? 提示:(1)小木块与木板组成的系统动量守恒,机械能不守恒。 (2)过程中小木块B是怎样运动的?A、B运动状态稳定后的速度是多少? 提示:(2)由于木板A的动量大于小木块B的动量,所以系统的合动量方向向右;小木块B先向左减速运动,速度减为零后再反向向右加速运动,最后小木块与木板一起匀速运动。设向右为正方向,由动量守恒定律得(mA+mB)v=mAvA-mBvB,解得 v=4 m/s。 [例1] [动量守恒定律的理解与应用](2021·湖南卷,8)(多选)如图a,质量分别为mA、mB的A、B两物体用轻弹簧连接构成一个系统,外力F作用在A上,系统静止在光滑水平面上(B靠墙面),此时弹簧形变量为x。撤去