第1章 第3节 动量守恒定律-2026-2027学年高中物理选择性必修第一册课堂重点&课时训练合集(沪科版)
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内容正文:
沪科版·选择性必修第一册·第一章动量
动量守恒定律
课时重点&课堂同步
模块1
本小节知识重点梳理
序号
核心知识点
关键内容
系统与内力、外力
系统:研究问题时所选定的两个或多个相互作用的物体;内力:系统内物体间
的相互作用力;外力:系统外部物体对系统内物体的作用力
2
动量守恒定律内容
如果一个系统不受外力,或者所受合外力为零,则系统的总动量保持不变
动量守恒定律表达式
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m11+m22=m1V1+m22;即P1+p2=p1+p2;或△p=0
(系统动量变化量为零)
动量守恒的适用条件
①系统不受外力或合外力为零;②系统所受内力远大于外力(如碰撞、爆
炸),可近似守恒;③系统在某一方向上合外力为零,则该方向动量守恒
动量守恒的矢量性
动量是矢量,动量守恒定律是矢量式;解题时须先规定正方向,与正方向同向
取正值,反向取负值
动量守恒的普适性
动量守恒定律不仅适用于宏观低速物体,也适用于微观粒子和高速运动,是自
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然界普遍适用的基本规律之一
动量守恒的“四性”
√系统性:研究对象是系统;√矢量性:按矢量运算;√相对性:各速度须相对
同一参考系(通常取地面);√同时性:等式两边分别是作用前后同一时刻的动
量
碰撞中的动量守恒
碰撞过程内力远大于外力,系统动量近似守恒;弹性碰撞动能守恒,非弹性碰
8
撞动能不守恒,完全非弹性碰撞碰后共速动能损失最大
爆炸中的动量守恒
爆炸过程内力远大于外力,系统动量近似守恒;爆炸后系统动能增加(化学能
9
转化为动能)
反冲运动
反冲是动量守恒的典型应用:原来静止的系统,在内力作用下分裂为两部分,
10
则0=m11+m22,两部分动量等大反向
核心公式速记
)守恒条件:F合=0或F内>F外
)守恒方程:m11+m2V2=m1V1+m2V2
)方向规定:先定正方向→矢量带符号运算
)参考系:所有速度统一相对地面
模块2
课堂同步提升习题
一、单选题(每题只有一个正确选项)
1.关于动量守恒定律的适用条件,下列说法正确的是
A.只有系统不受任何力作用时,系统动量才守恒
B.系统所受合外力为零时,系统动量守恒
C,系统内力为零时,系统动量守恒
D.只要系统内有物体相互作用,系统动量就守恒
2.下列情形中,系统动量一定守恒的是
A.在水平面上减速滑行的木块
B.在空气中自由下落的石块
C.在光滑水平面上相向运动发生碰撞的两小球组成的系统
D.沿粗糙斜面加速下滑的物体
3.关于动量守恒定律的矢量性,下列说法正确的是
A.动量守恒定律是标量式,不需要规定正方向
B.应用动量守恒定律时,各速度可以相对不同参考系
C,应用动量守恒定律时,须先规定正方向,各动量按矢量运算
D.系统总动量守恒意味着每个物体的动量都不变
4.在光滑水平面上,质量分别为m1=2kg和2=3kg的两小球沿同一直线同向运动,速度分别为
=5m/s、2=1m/S。碰后m1的速度变为=2m/s,方向不变,则碰后m2的速度为
A1m/s,方向与原方向相同
B.3m/s,方向与原方向相同
C.3m/s,方向与原方向相反
D.7m/s,方向与原方向相同
5.关于碰撞中的动量守恒,下列说法正确的是
A.弹性碰撞中动量和动能都守恒
B.非弹性碰撞中动量不守恒
C.完全非弹性碰撞中动量不守恒
D.所有碰撞中动能都守恒
6.在光滑水平面上,原来静止的物体炸裂为两块,质量分别为1和2,则炸裂后两块的动量大小之比为
A.m1:2B.2:m1
c.1:1D.m:m
7.关于反冲运动,下列说法正确的是
A.反冲运动中系统动量不守恒
B.反冲运动中系统动量守恒,两部分动量等大反向
C.反冲运动中系统动能守恒
D.反冲运动只适用于宏观物体
8.在光滑水平面上,甲、乙两物体沿同一直线相向运动,甲的质量为2kg,速度为3/s向右;乙的质量为4kg
,速度为1/s向左。碰后两物体粘在一起,则碰后共同速度的大小和方向为
1
A3m/s,向右
B.3m/s,向左
C.1m/s,向右
D.1m/s,向左
9.应用动量守恒定律解题时,下列说法正确的是
A.系统中各物体的速度可以分别取不同的参考系
B.动量守恒方程中各项动量必须相对同一参考系
C.动量守恒方程中不需要考虑速度的方向
D.动量守恒定律只适用于碰撞过程
10.关于动量守恒定律的普适性,下列说法正确的是
A.动量守恒定律只适用于宏观低速物体
B.动量守恒定律只适用于弹性碰撞
C.动量守恒定律适用于宏观、微观、低速、高速各种情形
D.动量守恒定律只适用于两个物体组成的系统
二、多选题(每题有多个正确选项)
11.下列情形中,系统动量守恒的是
A.光滑水平面上两小球发生碰撞
B.粗糙水平面上两物体一起减速滑行
C,在空中爆炸的烟花(爆炸瞬间)
D.光滑水平面上弹簧连接的两物体在弹簧弹力作用下的运动
12.关于动量守恒定律的理解,下列说法正确的是
A.系统动量守恒时,系统内每个物体的动量可能发生变化
B.系统动量守恒时,系统的总动量保持不变
C.系统动量守恒时,系统内力的冲量可以改变系统总动量
D.系统动量守恒时,系统所受合外力的冲量为零
13.在光滑水平面上,质量分别为m1=1kg、2=2kg的两小球沿同一直线运动,Ⅵ=4m/s向右,
=2m/s向左。碰后m1的速度为2m/s向左,则碰后2的速度可能是
A.1m/s,向右B.1m/s,向左C.3m/s,向右D.0
14.关于爆炸和反冲,下列说法正确的是
A.爆炸过程中系统动量近似守恒B.爆炸过程中系统动能增加C.反冲运动中系统动量守恒
D.反冲运动中系统动能守恒
15.应用动量守恒定律解题的一般步骤包括
A.明确研究对象(系统)和物理过程
B.判断系统动量是否守恒
C,规定正方向,确定各物体初、未状态的动量
D.列动量守恒方程求解
三、判断题(正确打“,”,错误打“×”)
16.系统所受合外力为零时,系统动量一定守恒。
17.系统动量守恒时,系统内每个物体的动量一定保持不变。
18.碰撞过程中,如果内力远大于外力,系统动量可近似认为守恒。
19.应用动量守恒定律时,各物体的速度必须相对同一参考系。
20.完全非弹性碰撞中,系统动量不守恒。
四、填空题
21.动量守恒定律的内容:如果一个系统不受外力,或者所受合外力为
则系统的总动量保持
22.动量守恒定律的表达式为m1M+22=」
23.在光滑水平面上,质量为3kg的物体以4/S的速度向右运动,与质量为1kg的静止物体发生碰撞后粘在一
起,则碰后共同速度为
m/s,方向向
24.应用动量守恒定律时,须先规定
方向,与正方向同向的动量取
值,反向的取
值。
25.爆炸过程中,系统内力远大于外力,系统动量
一;爆炸后系统动能
(填“增加”“减少”或
“不变”)。
五、简答题
26.简述动量守恒定律的适用条件。
27.简述应用动量守恒定律解题的一般步骤。
六、计算题
28.在光滑水平面上,质量为m1=4kg的小球以h=6/s的速度向右运动,与质量为2=2kg的静止小
球发生正碰。碰后m1的速度变为V=2m/S,方向向右。求碰后2的速度大小和方向。
29.在光滑水平面上,质量为m1=2kg的物体以Ⅵ=8m/s的速度向右运动,与质量为m2=6kg的物体以
2=2/s的速度向左运动,两物体发生正碰后粘在一起。求碰后共同速度的大小和方向。
30.在光滑水平面上,原来静止的物体炸裂为两块,质量分别为m1=1kg和2=3kg。炸裂后m1以
1=6m/s的速度向右运动,求炸裂后m2的速度大小和方向。
模块3
参考答案
一、单选题
1.B解析:动量守恒的条件是系统不受外力或所受合外力为零,B正确;A中“不受任何力”过于绝对;C中内力为零不
一定动量守恒;D中系统内有相互作用不一定动量守恒。
2.C解析:光滑水平面上碰撞的两小球组成的系统,水平方向不受外力,合外力为零,动量守恒,C正确;A、B、D中系
统所受合外力均不为零,动量不守恒。
3.C解析:动量守恒定律是矢量式,须先规定正方向,各动量按矢量运算,C正确;A、B、D均错误。
4.B解析:取向右为正方向,由动量守恒定律:m11+m22=m1V1+2V,即
2×5+3×1=2×2+3,10+3=4+32,2=3m/s,方向与原方向相同,B正确。
5,A解析:弹性碰撞中动量和动能都守恒,A正确;非弹性碰撞和完全非弹性碰撞中动量守恒但动能不守恒,B、C错
误;并非所有碰撞动能都守恒,D错误。
6.C解析:原来静止的系统总动量为零,炸裂后由动量守恒得0=m11+2V2,即m1Ⅵ=一m2V2,两块动量大
小相等、方向相反,动量大小之比为1:1,C正确。
7.B解析:反冲运动中系统动量守恒,两部分动量等大反向,B正确;A、C、D错误。
8.A解析:取向右为正方向,由动量守恒定律:m甲V佣+mzV忆=(m甲+mz)V,即
2×3+4×(-1)=(2+4)v,6-4=6VV=3m/s,方向向右,A正确。
9.B解析:动量守恒方程中各项动量必须相对同一参考系,B正确;A、C、D错误。
10.C解析:动量守恒定律适用于宏观、微观、低速、高速各种情形,是自然界普遍适用的基本规律,C正确。
二、多选题
11.ACD解析:A中光滑水平面上碰撞,合外力为零,动量守恒;C中爆炸瞬间内力远大于外力,动量近似守恒;D中光滑
水平面上弹簧连接的两物体,水平方向合外力为零,动量守恒;B中粗糙水平面上减速滑行,合外力不为零,动量不守
恒。
12.ABD解析:系统动量守恒时,系统内每个物体的动量可能变化,但总动量不变,A、B正确;内力冲量不改变系统总
动量,C错误;系统动量守恒意味着合外力冲量为零,D正确。
13.AD解析:取向右为正方向,由动量守恒定律:m1Ⅵ+m22=m1+m2V2,即
1×4+2×(-2)=1×(-2)+2,4-4=-2+2,2=1m/S,方向向右,A正确,D错误;B、C不符合
计算结果。
14.ABC解析:爆炸过程中系统动量近似守恒,动能增加,A、B正确;反冲运动中系统动量守恒,但动能不守恒(内力
做功),C正确,D错误。
15.ABCD解析:应用动量守恒定律解题的一般步骤包括:明确研究对象和物理过程、判断动量是否守恒、规定正方向确
定各物体初末状态动量、列方程求解,A、B、C、D均正确。
三、判断题
16.√「解析:系统所受合外力为零时,系统动量一定守恒。
17.×解析:系统动量守恒时,系统内每个物体的动量可能发生变化,但总动量保持不变。
18.√「厂解析:碰撞过程中内力远大于外力时,系统动量可近似认为守恒。
19.√厂解析:应用动量守恒定律时,各物体的速度必须相对同一参考系(通常取地面)。
20.×解析:完全非弹性碰撞中系统动量仍然守恒,只是动能损失最大。
四、填空题
21.零;不变
22.m1y1+m22
23.3;右解析:取向右为正方向,由动量守恒定律m1V1=(m1+m2)V,即3×4=(3+1)V,V=3/s,方
向向右。
24.正;正;负
25.守恒(或近似守恒);增加
五、简答题
26.答:动量守恒定律的适用条件:①系统不受外力或所受合外力为零;②系统所受内力远大于外力(如碰撞、爆炸),可
近似认为动量守恒;③系统在某一方向上合外力为零,则该方向上动量守恒。
27.答:应用动量守恒定律解题的一般步骤:①明确研究对象(系统)和物理过程;②判断系统动量是否守恒(分析受
力,判断合外力是否为零或内力是否远大于外力);③规定正方向,确定各物体初、末状态的动量;④根据动量守恒定律列
方程;⑤解方程并检验结果是否符合物理实际。
六、计算题
28.
解:取向右为正方向。碰前系统总动量:p=m11+m22=4×6+2×0=24kgm/s。碰后系统总动量:
p=m11+m22=4×2+22=8+2V20由动量守恒定律p=p:24=8+22,2V2=16,
2=8m/S,方向向右。
答:碰后m2的速度大小为8m/s,方向向右。
29.
解:取向右为正方向。碰前系统总动量:p=m11+m22=2×8+6×(-2)=16-12=4kgm/s。碰后两
物体粘在一起,共同速度为V:p=(m1十2)V=(2+6)V=8V。由动量守恒定律p=p:4=8V,
v=0.5m/s,方向向右。
答:碰后共同速度大小为0.5m/s,方向向右。
30.
解:取向右为正方向。原来静止,系统总动量为零:p=0。炸裂后系统总动量:
p=m1M1+m22=1×6+32=6+32。由动量守恒定律p=p:0=6+32,32=-6,
2=-2m/S,负号表示方向向左。
答:炸裂后m2的速度大小为2m/s,方向向左。
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