2025届高三物理一轮复习课件：动量守恒定律（第一课时）

动量守恒定律 第一课时 高三物理组 坚韧 奋进 纯朴 厚德 1 备注：此为内容页可以多次复制 2020·T18——(计算)两物体弹性碰撞 2021·T11——（选择）竖直方向人船模型 2022·T18——（计算）碰撞+板块模型 2023·T18——（计算）板块模型＋碰撞——多次 2024·T13——动量守恒（实验） 2024·T17——动量守恒（板块计算） 2024·安徽·高考——（选择）判断动量是否守恒+两物体弹性碰撞（计算） 2024·江苏·高考——（选择）人船模型变形+类爆炸（计算） 2024·广东·高考——（选择）碰撞 2024湖北高考——（选择）子弹打木块 2024·湖南·高考——两小球弹性碰撞、非弹性碰撞（计算） 2024·新课标卷·理综——动量守恒（实验）+板块动量守恒（计算） 山东五年高考 今年全国卷与外省 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 学习目标 1.通过实例分析与理论推理，理解动量守恒定律的内容、成立条件、表达式和普适性，能在具体问题中判断动量是否守恒，能熟练运用动量守恒定律解释现象和解决问题。 2.通过小组合作学习，掌握弹性碰撞和非弹性碰撞的特点。能定量分析一维碰撞问题并能解释生产生活中的弹性碰撞和非弹性碰撞现象。提高分析、归纳、综合能力与演绎推理能力。 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 项目一：动量守恒定律的条件 情景： 弹簧压缩，突然剪断细线以后。 （1）若地面不光滑，且AB与地面的动摩擦因数分别是0.1和0.2，上述过程中系统动量还守恒吗？ （2）若地面不光滑，AB间只有炸药，在炸开瞬间，二者获得水平方向的速度。此过程中系统动量守恒吗？ （3）若在桌面上方一定高度处的AB间有炸药，爆炸后平抛落地。从爆炸到落地前，系统动量守恒吗？ 2m m 细线 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 考向洞察 动量守恒定律的条件 单摆小车 5 项目一：动量守恒定律的条件 （1）理想守恒条件： （2）近似守恒条件： （3）某一方向守恒： 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 项目二：动量守恒定律的应用——碰撞 知识点1.弹性碰撞 (1)碰后速度的求解： 根据动量守恒定律和机械能守恒定律 解得 (2)分析讨论： 若m1＝m2，则： v1′＝v2，v2′＝v1， 即两物体交换速度。 1 2 1 2 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template (2)分析讨论： 当碰前v2＝0，则： ①m1＝m2时，v1′＝0，v2′＝v1，碰撞后两物体交换速度。 ②m1＞m2时，v1′＞0，v2′＞0，碰撞后两物体沿相同方向运动。 特例：m1>>m2时， ③m1＜m2时，v1′＜0，v2′＞0，碰撞后质量小的物体被反弹回来。 特例：m1<<m2时， 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 典例１.（2022·湖南高考4题）1932年，查德威克用未知射线轰击氢核，发现这种射线是由质量与质子大致相等的中性粒子（即中子）组成。如图，中子以速度v0分别碰撞静止的氢核和氮核，碰撞后氢核和氮核的速度分别为v1和v2。设碰撞为弹性正碰，不考虑相对论效应，下列说法正确的是（　　）A．碰撞后氮核的动量比氢核的小 B．碰撞后氮核的动能比氢核的小C．v2大于v1 D．v2大于v0 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template ①动量守恒： ②机械能不守恒： 知识点2.非弹性碰撞： 特例：完全非弹性碰撞 碰撞结束后，两物体合二为一，以同一速度运动，动能损失最大。 ①动量守恒： ②机械能不守恒： 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template v0 hm v共 几种类完全非弹性碰撞及其能量转化： 光滑斜面不固定 v斜 m M v0 m M v共 hm m0 v1 v2 v2 hm 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 几种类完全非弹性碰撞及其能量转化： 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 几种类完全非弹性碰撞及其能量转化： 光滑水平面上： 小球（滑块）弹簧模型，弹簧最长、最短时共速 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 典例2.某次台球运动中，某运动员正在准备击球，设在某一杆击球过程中，白色球(主球)和花色球碰撞前后都在同一直线上运动，碰前白色球A的动量pA＝5 kg· m/s，花色球B静止，碰后花色球B的动量变为pB′＝4 kg· m/s，则两球质量mA与mB间的关系可能是(　　) A.mB＝ mA B.mB＝ mA C.mB＝2mA D.mB＝5mA 注意在分析过程中规定初动量方向为正方向，且动量和动能之间满足 EK= 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 动量守恒定律 （2）公式：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'；m1∆v1= -m2∆v2 （3）条件 （1）内容： 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变 ①系统不受外力或外力的合力为零； ②系统所受外力合力不为零，但系统内力远大于外力； ③系统在某一方向上不受外力或所受外力合力为零，或系统内力远大于外力； 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 弹性碰撞和 非弹性碰撞 弹性碰撞 ①动碰静 ②动碰动 课后请推导：静止物体被撞后的速度范围 非弹性碰撞 ①动量守恒： ②机械能不守恒： max 特例：完全非弹 性碰撞 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 1.如图所示，五个等大的小球B、C、D、E、F，沿一条直线静放在光滑水平面上，另一等大小球A沿该直线以速度v向 B球运动，小球间发生碰撞均为弹性碰撞。若B、C、D、E四个球质量相等，且比A、F两球质量均要大些，则所有碰撞结束后，还在运动的小球个数为(　 ) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 2.如图所示，光滑水平面上依次有滑块C质量mC＝2 kg，滑块A质量mA＝3 kg，滑块B质量mB＝3 kg。开始时A、B静止，C以初速度v0＝10 m/s的速度冲向A，与A发生弹性碰撞，碰撞后A继续向右运动，与B发生碰撞并粘在一起。求： (1)C与A碰撞后A的速度大小为多少； (2)A与B碰撞过程中损失的机械能。 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 解:　(1)取向右为正方向，对C、A，动量守恒： mCv0＝mCvC＋mAvA 机械能守恒： mCv02＝ mCvC2＋ mAvA2 得 : vC＝－2 m/s， vA＝8 m/s (2)对A、B，动量守恒： mAvA＝（mA+mB）v 能量守恒： E损＝ mAvA2－ mB v2 得：E损＝48 J 坚韧 奋进 纯朴 厚德 My First Template 感谢聆听，敬请批评指导 20 $$