第一章 动量守恒定律 讲义-2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第一册

该高中物理知识清单系统梳理了《动量守恒定律》期中复习内容，涵盖动量守恒定律的内容、表达式、适用条件及碰撞、爆炸、反冲运动等核心知识范畴，搭建了从知识点回顾到自主检测再到经典例题的递进式学习支架。 清单通过分类呈现知识体系，如将动量守恒适用条件分为理想守恒、近似守恒、方向守恒三类，突出条理性，培养学生的科学思维。设计判断题、选择题等自主检测及含导学提问的经典例题，如典例1通过提问系统外力分析强化动量守恒条件理解，助力学生自主学习，教师可据此精准教学，提升复习效率。

《动量守恒定律》期中复习知识清单 一、知识点回顾 （一）动量守恒定律 1．内容：如果一个系统_  _  _  _  _  _  _  _  ，或者所受_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  为0，这个系统的总动量保持不变。 2．表达式：_  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  _  或。 3．适用条件 （1）理想守恒:系统不受外力或所受_  _  _  _  _  _  _  _  为零，则系统动量守恒。 （2）近似守恒:系统受到的合力不为零，但当内力远_  _  外力时，系统的动量可近似看成守恒。 （3）某一方向守恒:系统在某一方向上所受合力为零，系统在该方向上动量守恒。 （二）、碰撞 爆炸 反冲运动 1．碰撞 （1）特点:物体间的相互作用时间极短，内力_  _  _  _  _  _  外力，动量_  _  。 （2）分类 .弹性碰撞：碰撞后系统的机械能没有损失。 .非弹性碰撞：碰撞后系统的机械能有损失。 .完全非弹性碰撞：碰撞后合为一体，机械能损失最大。 2．爆炸 （1）爆炸过程中内力远大于外力，爆炸的各部分组成的系统总动量_  _  。 （2）爆炸过程中有其他形式的能量转化为动能，所以爆炸后系统的总动能增加。 （3）爆炸过程中物体产生的位移很小，一般可忽略不计。 3．反冲运动 （1）如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫作反冲。 （2）反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以利用_  _  _  _  _  _  _  _  定律来处理。 二、自主检测 1．判断下列说法对错。 （1） 只要系统合外力做功为零，系统动量就守恒。（ ） （2） 系统动量不变是指系统的动量大小和方向都不变。（ ） （3） 系统的动量守恒时，机械能也一定守恒。（ ） （4） 动量守恒定律表达式一定是矢量式，应用时一定要规定正方向，且其中的速度必须相对同一个参考系。（ ） （5） 若在光滑水平面上的两球相向运动，碰后均变为静止，则两球碰前的动量大小一定相等。 （ ） 2．在如图所示的装置中，木块与水平桌面间的接触面是光滑的，子弹沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中 （ ） A. 动量守恒，机械能守恒 B. 动量不守恒，机械能不守恒 C. 动量守恒，机械能不守恒 D. 动量不守恒，机械能守恒 3．（人教版选择性必修第一册改编）甲、乙两个物体沿同一直线相向运动，甲物体的速度是，乙物体的速度是，碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度都是。则甲、乙两物体的质量之比为（ ） A. B. C. D. 三、经典例题 典例1、（多选）木块和用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，紧靠在墙壁上。在上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示。当撤去外力后，下列说法中正确的是（ ） A. 离开墙壁前，和组成的系统的动量守恒 B. 离开墙壁前，和组成的系统的动量不守恒 C. 离开墙壁后，、组成的系统的动量守恒 D. 离开墙壁后，、组成的系统的动量不守恒 【导学提问】 （1） 动量守恒定律适用的基本条件是什么？ （2） 本题中，系统所受的外力一共有哪几个？是否符合合外力为零的条件？ 典例2、如图所示，站在车上的人，用锤子连续敲打小车。初始时，人、车、锤都静止。假设水平地面光滑，关于这一物理过程，下列说法正确的是（ ） A.连续敲打可使小车持续向右运动 B.人、车和锤组成的系统机械能守恒 C.当锤子速度方向竖直向下时，人和车水平方向的总动量为零 D.人、车和锤组成的系统动量守恒 【导学提问】 （1） 本题中，作为研究对象的系统应该是哪几个物体构成的？ （2） 本题中，系统是否严格符合合外力为零的基本条件？ 典例3、将质量为的模型火箭点火升空，燃烧的燃气以大小为的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间，火箭的动量大小为（喷出过程中重力和空气阻力可忽略）（ ） A. B. C. D. 【导学提问】 （1） 火箭的动量和燃气的动量之间存在什么关系？ （2） 本题的研究问题中，系统动量是否守恒？ 典例4、如图所示，一枚炮弹发射的初速度为，发射角为 。它飞行到最高点时炸裂成质量均为的、两部分，炸裂后部分竖直下落，部分继续向前飞行。重力加速度为，不计空气阻力，不计炸裂过程中炮弹质量的变化。求： （1） 炸裂后瞬间部分速度的大小和方向； （2） 炸裂前后，、系统机械能的变化量； （3） 、两部分落地点之间的水平距离。 典例5、（多选）质量为、速度为的球跟质量为、静止的球发生正碰，碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此碰撞后球的速度可能为（ ） A. B. C. D. 【导学提问】 （1） 弹性碰撞与非弹性碰撞最主要的区别是什么？ （2） 碰撞问题，除了考虑动量是否守恒，能量是否守恒之外，还需要考虑什么？ 典例6、如图所示，光滑水平地面上的、两物体质量均为，以速度向右运动，静止且左端固定一轻弹簧。当弹簧被压缩至最短时（ ） A. 的动量为0 B. 的动量达到最大值 C. 、系统总动量小于 D. 弹簧储存的弹性势能为 【导学提问】 （1） 弹簧压缩过程中，两个物体分别怎么受力？做什么运动？ （2） 该问题的模型与碰撞中的哪种情形类似？ （3） 弹簧压缩最短时，物体的速度具有什么特点？ （4） 弹簧压缩最短时，系统中什么能量达到其最大值？ 典例7、 一质量为的木块放在光滑的水平面上，一质量为的子弹以初速度水平打进木块并留在其中，设子弹与木块之间的相互作用力为。则： （1）子弹、木块相对静止时的速度是多少？ （2）子弹在木块内运动的时间为多长？ （3）子弹、木块相互作用过程中子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度分别是多少？ （4）系统损失的机械能、系统增加的内能分别是多少？ （5）要使子弹不射出木块，木块至少多长？ 典例8、如图甲所示，长木板放在光滑的水平面上，质量为的另一物体以水平速度滑上原来静止的长木板的表面。由于、间存在摩擦，之后、速度随时间变化情况如图乙所示，取，则下列说法正确的是（ ） A. 木板获得的动能为 B. 系统损失的机械能为 C. 木板的最小长度为 D. 、间的动摩擦因数为0.1 典例9、如图所示，一质量的平板小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量的小物块，小物块可视为质点，小物块与小车上表面之间的动摩擦因数。现有一质量的子弹以的水平速度从小车左端射入，并留在小车中，子弹与小车相互作用时间很短。取，求： （1） 子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小； （2） 要使小物块不脱离小车，小车的长度至少为多少。 参考答案： 二、自主检测 1、【答案】（1） × （2） √ （3） × （4） √ （5） √ 2、【答案】B 3、【答案】A 三、经典例题 典例1、【答案】BC 典例2、【答案】C 典例3、【答案】A 典例4、【答案】（1） ；方向水平向右 （2） 见解析 （3） 【解析】 （1） 炮弹炸裂前瞬间速度为 ，方向水平向右炸裂过程中水平方向动量守恒，规定水平向右为正方向，有炸裂后部分竖直下落，说明此时部分的水平速度为零，解得 ，方向水平向右 （2） 炸裂前后系统机械能的变化量为 解得A、系统的机械能增加了 （3） 炸裂后，部分做自由落体运动，部分做平抛运动，下落时间为落地后，、两部分落地点之间的水平距离为解得 典例5、【答案】BD 典例6、【答案】D 典例7、【答案】（1） 见解析 （2） 见解析 （3） 见解析 （4） 见解析 （5） 见解析 【解析】 （1） 设子弹、木块相对静止时的速度为，以子弹初速度的方向为正方向由动量守恒定律得解得 （2） 设子弹在木块内运动的时间为，对木块，由动量定理得解得 （3） 设子弹、木块发生的位移分别为、，如图所示由动能定理得对子弹 解得对木块，解得子弹打进木块的深度等于相对位移，即 （4） 系统损失的机械能 系统增加的内能 （5） 设木块的长度为，假设子弹恰好不射出木块，此时有 解得因此木块的长度至少为 典例8、【答案】D 【解析】从题图乙可以看出，做匀减速运动，做匀加速运动，最后的共同速度为，系统动量守恒，，求得，木板获得的动能为，系统损失的机械能为，木板的最小长度为两者在内的位移差，即，的加速度大小为，、间动摩擦因数为0.1。故选。 典例9、【答案】（1） （2） 学科网（北京）股份有限公司 $