2024年人教版高中物理选择性必修第一册第一章动量守恒定律章末小结.pptxVIP

第一章动量守恒定律;章末小结;方法归纳提炼;知识网络构建;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。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。应用动量定理解题时，只考虑物体的初、末状态的动量，而不必考虑中间的运动过程。

(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;

1．如图所示，质量mA＝4.0kg的木板A放在水平面C上，木板与水平面间的动摩擦因数μ＝0.24，木板右端放着质量mB＝1.0kg的小物块B(可视为质点)，它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12N·s的瞬时冲量作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能EkA＝8.0J，小物块的动能EkB＝0.5J，重力加速度g取10m/s2，求：

(1)瞬时冲量作用结束时木板的速度大小v0；

(2)木板的长度L。

;

解析：(1)在瞬时冲量作用下，木板A受水平面和小物块B的摩擦力的冲量均可以忽略。

取水平向右为正方向，对木板A，由动量定理有I＝mAv0，代入数据解得v0＝3m/s。

(2)设A对B、B对A、C对A的滑动摩擦力大小分别为FfAB、FfBA、FfCA，B在A上滑行的时间为t，B离开A时A的速度为vA、B的速度为vB，A、B相对C的位移为sA、sB。

;答案：(1)3m/s(2)0.5m;

二、动量守恒定律应用中的临界问题

1．寻找临界状态

题设情景中看是否有相互作用的两物体相距最近、恰好滑离、避免相碰和物体开始反向运动等临界状态。

2．挖掘临界条件

在与动量相关的临界问题中，临界条件常常表现为两物体的相对速度关系与相对位移关系。

;3．常见类型

(1)涉及弹簧类的临界问题

对于由弹簧组成的系统，在物体间发生相互作用的过程中，当弹簧被压缩到最短或拉伸到最长时，弹簧两端的两个物体的速度必然相等。

(2)涉及相互作用边界的临界问题

在物体滑上斜面(斜面放在光滑水平面上)的过程中，由于物体间弹力???作用，斜面在水平方向上将做加速运动，物体滑到斜面上最高点的临界条件是物体与斜面沿水平方向具有共同的速度，物体到达斜面最高点时，在竖直方向上的分速度等于零。;

(3)子弹打木块类的临界问题

子弹刚好击穿木块的临界条件为子弹穿出时的速度与木块的速度相同，子弹位移为木块位移与木块厚度之和。

;2.如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h＝0.3m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1＝30kg，冰块的质量为m2＝10kg，小孩与滑板始终无相对运动。重力加速度的大小g取10m/s2。

(1)求斜面体的质量；

(2)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩。

;答案：(1)20kg(2)冰块不能追上小孩;三、解答动力学问题的三种思路

1．三种思路的比较

;思路;

2.三种思路的选择

(1)对于不涉及物体运动过程中的加速度和时间问题，无论是恒力做功还是变力做功，一般都利用动能定理求解；如果只有重力和弹簧弹力做功而不涉及运动过程的加速度和时间问题，则采用机械能守恒定律求解。

(2)对于碰撞、反冲类问题，应用动量守恒定律求解，对于相互作用的两物体，往往还应考虑选用能量守恒(功能关系)建立方程。

;(1)若研究对象为一个系统，应优先考虑两大守恒定律。若研究对象为单一物体，可优先考虑两个定理，特别是涉及时间问题时应优先考虑动量定理，涉及功和位移问题时应优先考虑动能定理。所选方法不同，处理问题的难易、繁简程度可能有很大的差别。

(2)两个守恒定律和两个定理只考查一个物理过程的始、末两个状态有关物理量间的关系，对过程的细节不予细究，这正是它们的方便之处。特别是对于变力做功、曲线运动、竖直平面内的圆周运动、碰撞等问题，就更显示出它们的优越性。;3．如图所示，质量为m＝1.5kg的木块以v0＝8m/s的速度水平滑上静止在光滑水平地面上的平板小车，最终二者以相同的速度共同运动。已知平板小车的质量M＝4.5kg，木块与小车之间的动摩擦因数为μ＝0.6(g取10m/s2)。求：;

(1)从木块滑上小车到它们处于相对静止所用时间t及二者共同速度v的大小；

(2)从木块滑上小车到它们处于相对静止小车运动的位移x；

(3)从木块滑上小车