第1章 动量守恒定律 章末小结(学案)-【成才之路】2023-2024学年高中新教材物理选择性必修第一册同步学习指导(人教版2019)

２. (２０２３􀅰广西南宁市兴宁区高二检测) 如图所示ꎬ一个质量为 ｍ１ ＝ ５０ ｋｇ 的人 抓在一只大气球下方ꎬ气球下面有一 根长绳ꎮ 气球和长绳的总质量为 ｍ２ ＝ ２０ ｋｇꎬ长绳的下端刚好和地面接触ꎮ 静止时人离地面的高度为ｈ ＝ ５ ｍꎮ 如果这个人 开始沿绳向下滑ꎬ当他滑到绳下端时ꎬ他离地面 高度是(可以把人看作质点) ( Ｂ ) Ａ. ５ ｍ　 　 Ｂ. ３. ６ ｍ　 　 Ｃ. ２. ６ ｍ　 　 Ｄ. ８ ｍ ３. 平板车停在水平光滑的轨道上ꎬ平板车上有一 人从固定在车上的货厢边沿水平方向跳出ꎬ落 在平板车上的 Ａ 点ꎬＡ 点与货厢水平距离为 ｌ ＝ ４ ｍꎬ如图所示ꎮ 人的质量为 ｍꎬ车连同货厢的 质量为 Ｍ ＝ ４ｍꎬ货厢高度为 ｈ ＝ １. ２５ ｍꎮ (ｇ 取 １０ ｍ / ｓ２) (１)求车在人跳出后到人落到 Ａ 点期间的反冲 速度的大小ꎮ (２)人落在 Ａ 点并站定以后ꎬ车是否还在运动? 车在地面上移动的位移大小为多少? 请同学们认真完成练案[８] 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 章 末 小 结 知识网络构建 　 　 动量守恒定律 寻求碰撞中的不变量 动量 定义:质量与速度的乘积 公式:ｐ ＝ 　 　 ｍｖ　 方向:与　 　 速度　 的方向一致 动量的变化量:Δｐ ＝ 　 　 ｐ′ － ｐ　 ì î í ï ï ï ï ï ï ï ï ïï 冲量 定义:力和力的作用时间的乘积 公式:Ｉ ＝ 　 　 Ｆｔ　 方向:与　 　 力　 的方向相同 ì î í ï ï ï ï ï ï 动量定理 内容:合外力的冲量等于物体　 　 动量　 的变化量 公式:Ｆｔ ＝ 　 　 ｍｖ′ － ｍｖ　 ì î í ï ï ï ï 动量守恒定律 系统的概念:相互作用的物体系 公式:ｐ１ ＋ ｐ２ ＝ 　 　 ｐ１ ′ ＋ ｐ２ ′　 适用条件 不受外力 合外力为零 某个方向上合力为零 内力　 　 远大于　 外力 ì î í ï ï ï ï ï ï ï ï ïï 应用 碰撞(能量不能增加) 反冲 爆炸(动能可以增加) ì î í ï ï ï ï ï ï ì î í ï ï ï ï ï ï ï ï ïï ï ï ï ï ï ï ï ï ïï ì î í ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ï ïï 036 方法归纳提炼 　 　 一、动量定理及应用 １.冲量的计算 (１)恒力的冲量:公式 Ｉ ＝ ＦΔｔ 适用于计算恒力的冲量 (２)变力的冲量: ①通常利用动量定理 Ｉ ＝ Δｐ 求解 ②可用图像法计算ꎮ 在 Ｆ￣ｔ 图像中阴影部分 (如图)的面积就表示力在时间 Δｔ ＝ ｔ２ － ｔ１ 内的 冲量 ２.动量定理 ＦΔｔ ＝ ｍｖ２ － ｍｖ１ 的应用 (１)它说明的是力对时间的累积效应ꎮ 应用 动量定理解题时ꎬ只考虑物体的初、末状态的动 量ꎬ而不必考虑中间的运动过程ꎮ (２)应用动量定理求解的问题: ①求解曲线运动的动量变化量 ②求变力的冲量问题及平均力问题 ③求相互作用时间 ④利用动量定理定性分析一些物理现象 　 　 例 １ (２０２３􀅰福建厦门科技中学高二检 测)起跳摸高是学生常进行的一项活动ꎮ 某中学 生身高为 １. ８０ ｍꎬ质量为 ７０ ｋｇꎮ 他站立举臂ꎬ手 指摸到的高度为 ２. １０ ｍꎮ 在一次摸高测试中ꎬ如 果他先下蹲ꎬ再用力蹬地向上跳起ꎬ同时举臂ꎬ离 地后手指摸到高度为２. ５５ ｍꎮ 设他从蹬地到离开 地面所用的时间为 ０. ７ ｓꎮ 不计空气阻力ꎬｇ 取 １０ ｍ / ｓ２ꎮ 求: (１)从蹬地到离开地面过程中重力的冲量的 大小ꎻ 　 　 (２)上跳过程中他对地面平均压力的大小ꎮ 思路引导:(１)重力的冲量可由冲量的定义 式直接求解ꎮ (２)地面所受的平均压力可由动量定理求解ꎮ (３)解决这一类问题要注意研究对象的选择 和研究过程中物体的受力分析ꎮ 　 　 [尝试作答] 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 　 　 二、动量守恒定律应用中的临界