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高中物理第16章动量守恒定律章末小结课件新人教版选修3-5 高中物理第16章动量守恒定律章末小结课件新人教版选修3-5

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《高中物理第16章动量守恒定律章末小结课件新人教版选修3-5》修改意见稿

1、“.....并与粘合不再分开,此时与相距较近,与挡板相距足够远。若与挡板碰撞后以原速率反弹,与碰撞将粘合在起。为使能与挡板碰撞两次,应满足什么关系解析设向右为正方向,与粘合在起的共同速度为,由动量守恒定律得为保证碰挡板前未能追上,应满足设与碰后的共同速度为,由动量守恒定律得为使能与挡板再次碰撞应满足联立式得或答案或四弹性碰撞与非弹性碰撞碰撞的种类及特点分类标准种类特点能量是否守恒弹性碰撞动量守恒,机械能守恒非弹性碰撞动量守恒,机械能有损失完全非弹性碰撞动量守恒,机械能损失最大碰撞前后动量是否共线对心碰撞正碰碰撞前后速度共线非对心碰撞斜碰碰撞前后速度不共线碰撞和爆炸的比较名称比较项目爆炸碰撞相同点过程特点都是物体间的相互作用突然发生,相互作用的力为变力,作用时间很短,平均作用力很大,且远大于系统所受的外力,所以可以认为碰撞爆炸过程中系统的总动量守恒。能量情况都满足能量守恒......”

2、“.....动能会增加,机械能不守恒。弹性碰撞时动能不变,非弹性碰撞时动能要损失,动能转化为内能,动能减少,机械能不定守恒。反冲运动反冲运动是相互作用的物体之间的作用力与反作用力产生的效果。反冲运动的过程中,如果合外力为零或外力的作用远小于物体间的相互作用力,可利用动量守恒定律来处理。烟台市学年高二下学期三校联考如图所示,质量为的天车静止在光滑水平轨道上,下面用长为的细线悬挂着质量为的沙箱,颗质量为的子弹以的水平速度射入沙箱,并留在其中,在以后运动过程中,求沙箱上升的最大高度天车的最大速度。解析子弹打入沙箱过程中动量守恒摆动过程中,子弹沙箱天车系统水平方向动量守恒,机械能守恒。沙箱到达最大高度时,系统有相同的速度,设为,则有联立三式可得沙箱上升的最大高度子弹和沙箱再摆回最低点时,天车速度最大,设此时天车速度为,沙箱速度为......”

3、“.....比牛顿运动定律更有优越性,那就是不用考虑过程的细节,直接研究初末状态即可。其实并不是所有的问题都是这样处理的,本题要是直接研究初末状态就会出错,问题的关键在于本题中含有个碰撞过程,般的碰撞过程中都有机械能损失,所以,这个碰撞的细节就定要拿出来研究。触及高考动量守恒定律属于高考热点,动量概念的考查也是个重点。以碰撞反冲爆炸相互摩擦打滑等为情景,与能量转化与守恒定律结合起来考查在高考题中出现频率较高。动量定理和动量守恒定律在实际生活生产新科技中的应用等题目在高考中可能增加。据此在学习中要重视这部分基本概念基本理论的理解,并培养用其定性分析讨论问题的能力。考题探析新课标全国卷Ⅰ,如图,在足够长的光滑水平面上,物体和之间应满足什么条件,才能使只与各发生次碰撞。设物体间的碰撞都是弹性的。解析向右运动与发生第次碰撞,碰撞过程中......”

4、“.....设速度方向向右为正,开始时的速度为,第次碰撞后的速度为,的速度为。由动量守恒定律和机械能守恒定律得联立式得如果,第次碰撞后,与速度同向,且的速度小于的速度,不可能与发生碰撞如果,第次碰撞后,停止,以碰前的速度向右运动,不可能与发生碰撞所以只需考虑的情况。第次碰撞后,反向运动与发生碰撞。设与发生碰撞后,的速度为,的速度为,同样有根据题意,要求只与各发生次碰撞,应有联立式得解得另解舍去。所以,和应满足的条件为答案临场练兵重庆理综,高空作业须系安全带,如果质量为的高空作业人员不慎跌落,从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为可视为自由落体运动。此后经历时间安全带达到最大伸长,若在此过程中该作用力始终竖直向上,则该段时间安全带对人的平均作用力大小为答案解析对人与安全带作用的过程应用动量定理,则有,解得,故正确。天津理综,如图所示,在光滑水平面的左侧固定竖直挡板......”

5、“.....球向左运动与球发生正碰,球碰撞前后的速率之比为∶,球垂直撞向挡板,碰后原速率返回两球刚好不发生第二次碰撞,两球的质量之比为,碰撞前后两球总动能之比为。答案∶∶解析规定向左为正方向,设球初速度为,碰撞后球速度为,方向向右,由题中已知条件球与挡板发生正碰后反弹速度与球速度相同,大小为,推出两球碰撞后的速度为,方向向左,由动量守恒定律得,化简即得两球的质量比分别用球的初末速度算出初末动能,初,末求出比值。浙江自选模块物理辆质量的小货车因故障停在车道上,后面辆质量的轿车来不及刹车,直接撞入货车尾部失去动力。相撞后两车起沿轿车运动方向滑行了停下。已知车轮与路面间的动摩擦因数,求碰撞前轿车的速度大小。取答案解析由牛顿第二定律得由动量守恒定律得山东理综,如图,三个质量相同的滑块间隔相等地静置于同水平直轨道上。现给滑块向右的初速度,段时间后与发生碰撞,碰后分别以的速度向右运动,再与发生碰撞......”

6、“.....滑块与轨道间的动摩擦因数为同恒定值,两次碰撞时间均极短。求碰后瞬间共同速度的大小答案解析设滑块质量为,与碰撞前的速度为,由题意知,碰后的速度,的速度,由动量守恒定律得设碰撞前克服轨道阻力所做的功为,由功能关系得设与碰撞前的速度为,克服轨道阻力所做的功为,由功能关系得据题意可知设碰后瞬间共同速度的大小为,由动量守恒定律得联立式,代入数据得。新课标全国卷Ⅱ,两滑块沿水平面上同条直线运动,并发生碰撞碰撞后两者粘在起运动经过段时间后,从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置随时间变化的图象如图所示。求滑块的质量之比整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。答案∶∶解析设质量分别为,碰撞前的速度为。由题给图象得发生完全非弹性碰撞,碰撞后两滑块的共同速度为,由题给图象可得,由动量守恒定律得解得∶∶。由能量守恒得,两滑块因碰撞而损失的机械能为,由图象可知,两滑块最后停止运动......”

7、“.....两滑块克服摩擦力所做的功为,解得∶∶。成才之路物理路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版选修动量守恒定律第十六章章末小结第十六章规律方法触及高考考题探析临场练兵知识结构知识结构规律方法动量动能动量变化量的比较名称项目动量动能动量变化量定义物体的质量和速度的乘积物体由于运动而具有的能量物体末动量与初动量的矢量差定义式矢标性矢量标量矢量特点状态量状态量过程量关联方程,特别提醒因为速度与参考系的选择有关,所以动量也跟参考系的选择有关,通常情况下,物体的动量是相对地面而言的。物体动量的变化率等于它所受的力,这是牛顿第二定律的另种表达方式。二动量定理的应用定性解释些物理现象在动量变化定的情况下,如果需要增大作用力必须缩短作用时间。如果需要减小作用力,必须延长时间这就是缓冲作用。定量计算在用动量定理计算有关问题时,要注意力必须是物体所受的合外力,以及动量定理的矢量性,求解前先规定正方向再简化为代数运算维碰撞时......”

8、“.....用动量定理要比用牛顿运动定律解题方便得多。如图所示,质量为的小车静止在光滑的水平面上,车长,现有质量可视为质点的物块,以水平向右的速度从左端滑上小车,最后在车面上处与小车保持相对静止。物块与车面间的动摩擦因数,取,求物块在车面上滑行的时间。解析设物块与小车的共同速度为,以水平向右为正方向,根据动量守恒定律得设物块与车面间的滑动摩擦力为,对物体应用动量定理得又解得代入数据解得。答案点评对滑块而言,摩擦力的冲量引起其动量的变化。三动量守恒定律及其应用守恒条件理想守恒系统不受外力或所受外力的合力为零,则系统动量守恒。近似守恒系统受到的合力不为零,但当内力远大于外力时,系统的动量可近似看成守恒。分方向守恒系统在个方向上所受合力为零时,系统在该方向上动量守恒。三种常见表达式系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量......”

9、“.....适用于原来静止的两个物体组成的系统,比如爆炸反冲等,两者速率及位移大小与各自质量成反比。适用于两物体作用后结合为体或具有相同速度的情况,完全非弹性碰撞。系统总动量不变。相互作用的两物体组成的系统,两物体动量增量大小相等方向相反。动量守恒定律在多物体问题及临界问题中的应用对于两个以上的物体组成的物体系正确分析相互作用过程中各物体状态的变化情况,建立运动模型。分清作用过程的各个阶段和联系各阶段的状态量。合理选取研究对象,既要符合动量守恒的条件,又便于解题。对于临界问题在动量守恒定律的应用中,常会遇到相互作用的两物体相距最近,避免相碰和物体开始反向运动等临界问题。这类题的求解关键是充分利用反证法极限法分析物体的临界状态,挖掘问题中隐含的临界条件,选取适当的系统和过程运用动量守恒定律进行解答。如图所示,滑块质量均为,滑块质量为......”

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