选择性必修第一册 第2讲 动量守恒定律及其应用-【全频累积】2023高中物理知识点考点全频积累高一高二高三全适用

高中知识点考点全频累积　物理 242 进入泥潭起到停止的过程称为过程Ⅱ, 则( ) A. 过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力 的冲量 B. 过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等 于过程Ⅰ中重力冲量的大小 C. Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等 于零 D. 过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零 5. [动量定理对流体的应用]如图所示,水力 采煤时,用水枪在高压下喷出强力的水柱 冲击煤层,设水柱直径为d=30 cm,水速 为v=50 m/s,假设水柱射在煤层的表面 上,冲击煤层后水的速度变为零,求水柱 对煤层的平均冲击力大小.(水的密度ρ= 1.0×103 kg/m3) 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 􀪋􀪋 第2讲 动量守恒定律及其应用 知识点1　相互作用的两个物体的动量改变 1. 问题情景 如图所示,光滑水平面上,质量分别为 m1、m2 的 物体A、B,沿同一直线同一方向运动,且v2>v1,碰后 A、B 的速度分别为v1'、v2',设A 受到B 对它的作用力为F1,B 受到A 对它 的作用力为F2,碰撞时间为Δt. 2. 利用动量定理分析 (1) 对物体A 应用动量定理:F1Δt=m1v1'-m1v1. (2) 对物体B 应用动量定理:F2Δt=m2v2'-m2v2. (3) 根据牛顿第三定律知:F1=-F2, 结论:m1v1'+m2v2'=m1v1+m2v2. 3. 结论:两个物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和. 知识点2　动量守恒定律 一、 系统、内力、外力 1. 系统:相互作用的两个(或多个)物体组成的整体. 2. 内力:系统中物体间的作用力. 3. 外力:系统以外的物体施加给系统内物体的力. 二、 动量守恒定律 1. 内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,这个系统 的总动量保持不变 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 . 动量定理为矢量式， 注意正方向的选取 内外力是相对的，只有研究对象确定了，内外力才有意义 对系统“总动量 保持不变”的理解： ① 系统在整个过程 中任意两个时刻的总 动量都相等，不仅仅 是初、末两个状态的 总动量相等；② 系 统的总动量保持不 变，但系统内每个物 体的动量可能都在不 断变化；③ 系统的 总动量指系统内各物 体动量的矢量和，总 动量不变指的是系统 的总动量的大小和方 向都不变 {#{QQABAYCUogAIAAJAAQhCQw0wCEKQkAEACIoOgBAIMAIAgQNABAA=}#} 243 2. 适用条件: (1) 理想守恒:系统不受外力或所受外力矢量和为零. (2) 近似守恒:系统受外力作用,但内力远远大于合外力,此时动量近似 守恒. (3) 某一方向守恒:系统所受到的合外力不为零,但在某一方向上合外力 为零(或某一方向上内力远远大于外力),则系统在该方向上动量守恒. 3. 动量守恒定律的性质 (1) 矢量性:公式中的v1、v2、v1'和v2'都是矢量. (2) 相对性:速度具有相对性,公式中的v1、v2、v1'和v2'应是相对同一参 考系的速度. (3) 同时性:相互作用前的总动量,这个“前”指相互作用前同一时刻,v1、v2 均是此时刻的瞬时速度;同理,v1'、v2'应指相互作用后同一时刻的瞬时速度. (4) 普适性:动量守恒定律是一个独立的实验规律,它适用于目前为止物 理学研究的一切领域 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 . 4. 动量守恒定律不同表现形式的表达式的含义 (1) p=p':系统相互作用前的总动量p 等于相互作用后的总动量p'. (2) Δp1=-Δp2:相互作用的两个物体组成的系统,一个物体的动量变化􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 量与另一个物体的动量变化量大小相等、方向相反 􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍􀪍 . (3) Δp=0:系统总动量增量为零. (4) m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2':相互作用的两个物体组成的系统,作用 前的动量和等于作用后