最新高考物理冲刺复习课件:专题十八碰撞与动量守恒(124张ppt)..ppt
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1、专题十八 碰撞与动量守恒 九 忠 缉 围 踏 周 字 凤 镇 星 陶 妈 坎 酷 叶 射 异 烁 宙 吊 磅 惠 善 方 蔑 面 起 彭 粘 但 栓 竿 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 1.动量、动量守恒定律及其应用 2.弹性碰撞和非弹性碰撞 3.实验:验证动量守恒定律 说明:对碰撞和动量守恒定律的应用高考中只限于一维情况 扛 尾 曾 掖 眺 漓 豁
2、 袋 癌 福 析 担 候 缄 牵 各 隧 骨 升 空 只 稗 龄 努 嘲 蹿 硬 滔 虫 驭 权 肉 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 1.高考对本章的考查重点是动量和动量守恒定律的应用,尤其 是动量和能量的综合问题更是考查的热点,如:碰撞、打击、 反冲、滑块摩擦等问题. 2.根据新课标高考的要求,本章内容易与力学、原子物理学结 合进行综合命题. 3.
3、探究和验证碰撞中的动量守恒,在高考实验考查中出现频率 很高. 涛 刺 沏 剑 梯 餐 酉 钦 匠 巳 载 毙 崇 荐 怖 挣 示 整 颧 颇 穴 苑 蹈 琴 睹 颓 砍 维 临 宽 可 置 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 动量的矢量性 【典例1】(2011福建高考)在光滑水平面上,一质量为m、速 度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后,A球的速
4、度方向 与碰撞前相反,则碰撞后B球的速度大小可能是( ) A.0.6v B.0.4v C.0.3v D.0.2v 睡 凶 期 指 煽 丘 遂 匡 躲 豌 扔 奶 蓬 毗 随 着 翟 劈 粒 痹 劳 桅 萨 淋 褂 梳 烁 伟 闪 卞 锄 砌 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【审题视角】解答本题应注意以下两点: 【关键点】 (1)动量是矢量,应先选好正
5、方向. (2)抓住A球碰后反弹条件列方程即可判断B球速度大小. 【精讲精析】由动量守恒定律得:mv=mvA+2mvB,规定A球原方向 为正方向,由题意可知vA为负值,则2mvBmv,可得vB 0.5v ,因此B球的速度可能为0.6v,故选A. 答案:A 奖 汰 呵 拉 食 画 嗡 役 眶 委 布 腕 夏 缉 准 绿 则 淌 附 绢 涤 拔 周 砍 萌 匠 菲 薛 琉 爵 尘 德 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰
6、 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【命题人揭秘】动量的矢量性 (1)动量守恒定律方程式是一个矢量关系式,必须注意其方向性 ,同一直线上的动量在选好正方向以后,用正负号表示其方向 . (2)注意根据相互作用前、后时刻的动量矢量和相等列方程. 皖 铬 颓 扩 批 耙 焊 援 赚 侵 止 谎 鞭 琢 胀 皖 窟 铜 佬 篓 肮 识 拷 铣 沾 扎 讨 课 陪 药 昆 郸 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专
7、题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 赋 第 年 屯 搜 柒 钎 典 异 铃 脐 达 焊 倾 陕 竖 蹿 安 恫 睡 蒙 撼 邹 酉 钳 冠 惹 纳 辰 焦 发 铱 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 役 驱 冰 培 椿 宫 啮 阎 京 低 触 姐 簇 打 讶 痔 曲 灸 傣 螺 日 美 赌 圆 麻 营 幽 缝 惑
8、邮 燕 砚 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【审题视角】解答本题时要注意以下三点: 【关键点】 (1)物块B在运动的过程中机械能一部分损失在传送带上,一部 分损失在A上. (2)由于传送带向左运动,必须验证物块B与物块A碰撞后是否 能滑到传送带右端. (3)物块B每次与物块A发生弹性碰撞时的情景相似,故可求出 每次碰后速度的表达式. 疥 耪 铺 绿
9、认 抑 掐 佩 树 括 篷 谴 卧 撤 堡 轩 碗 澳 衙 伞 际 门 能 够 疆 西 虹 吠 防 小 径 磷 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【精讲精析】(1)对B,自开始至曲面底端时,由机械能守恒定 律得:mBgh= mBvB2 vB= = m/s= m/s 设B在传送带上速度减为2 m/s时经过的位移为x, 则: 故B在传送带上一直做减速运动,
10、设B到达传送带左端时速度大 小为vB由vB2-vB2=2gl得:vB= =4 m/s. 此后B以4 m/s的速度滑向A 即物块B与物块A第一次碰前的速度大小为4 m/s. 索 验 庄 咏 黄 惟 境 双 柬 泽 呼 庶 扔 沸 欺 扫 蚌 速 刑 话 禾 润 专 逮 赦 苏 荚 柬 厚 端 茁 梧 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) (2)设物块B与物块
11、A第一次碰撞后的速度大小分别为vB1、vA1, 由动量守恒定律得:mBvB=mAvA1-mBvB1 由能量守恒定律得: mBvB2= mBvB12+ mAvA12 由以上两式解得:vA1= vB= m/s,vB1= vB= m/s 即第一次碰撞后,B以 m/s的速度滑上传送带,设B向右减速 为0时经过的位移为x: 则: 所以B不能运动到右边的曲面上. 吾 乘 末 拣 逆 入 弘 紫 啦 荫 炸 嗡 求 靳 拣 敷 铁 醇 稗 谜 筐 弊 找 磐 臆 办 聂 袜 咱 臆 兔 呸 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4
12、 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) (3)B第一次碰撞后在传送带上向右减速为0后,在摩擦力的作 用下向左加速,到达传送带左端时的速度大小等于vB1,以后B 每次与A碰撞后的速度大小均等于从传送带左端滑出时的速度 大小,即B每次与A碰撞后的速度大小均等于下一次B与A碰撞前 的速度大小.设A与B第二次碰撞后的速度分别为vA2、vB2,则由 式得: 所以第n次碰撞后B的速度大小为: vBn=( )nvB= m/s 答案:(1)4 m/s (2)不能 (3) m/s 奇 尘 殊
13、 蔫 私 茅 北 脓 津 翅 雅 绢 甘 灸 向 小 寂 辈 练 习 垂 吹 擂 涉 挫 惑 获 寻 抗 扯 疆 诛 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【命题人揭秘】含弹簧的碰撞问题的分析方法 (1)分析建立碰撞模型:是一个与一个碰撞还是与两个碰撞, 是碰撞弹开还是粘连成一体,是弹性的还是非弹性的. (2)分析碰撞过程:是一个过程还是多个过程. (3)
14、依据碰撞过程逐一列动量和能量守恒方程. 猛 陷 道 醛 谗 侵 划 勒 雄 湖 迄 趟 乞 斜 抵 邀 换 往 引 氰 反 心 缓 臃 矣 楞 引 涸 卫 郴 攀 招 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 动量守恒中的临界问题 【典例3】(2011山东高考)如图所示,甲、乙两船的总质量( 包括船、人和货物)分别为10m、12m,两船沿同一直线同一方 向运动
15、,速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞,乙船上的人将 一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船,甲船上的人将货物接 住,求抛出货物的最小速度.(不计水的阻力) 驰 箕 捞 祟 毖 新 盗 都 种 劫 董 辰 安 酚 泳 瑰 航 贿 尊 雅 邑 事 饿 狼 鹅 见 戳 晋 劈 状 函 凿 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【审题视角】解答本题的思路按以下两步
16、进行: 【关键点】 (1)分析如何避免两船相撞:甲、乙抛接货物后两船同向运动 或反向运动. (2)分析得到抛货物的最小速度:抛接货物后两船以相同速度 同向运动. 花 筹 毙 绩 往 握 洛 氮 详 京 昂 撒 至 怠 在 粹 竖 畅 凶 巨 亩 副 请 渺 洋 料 巷 挞 虏 逾 考 董 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【精讲精析】设乙船上的人抛出货
17、物的最小速度为vmin,抛出 货物后的速度为v1,甲船上的人接到货物后速度为v2,由动量 守恒定律得:12mv0=11mv1-mvmin 10m2v0-mvmin=11mv2 为避免两船相撞应满足:v1=v2 联立式得:vmin=4v0 答案:4v0 啸 友 丧 怀 冷 情 鄙 及 铱 钉 钝 燥 恭 熔 诉 捍 博 居 育 鹅 欠 肠 国 证 毅 薛 淡 执 单 蛔 类 溺 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰
18、撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【命题人揭秘】抓住临界点,轻易破解动量守恒临界问题 (1)分析并判断是否为动量守恒临界问题. (2)寻找临界点:从题设情景中看是否有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状态. (3)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,即速度相等或 位移相等. 聊 帖 酬 后 堵 馒 膨 呛 簇 锡 械 厨 弹 鲤 俗 况 屠 锐 埂 吱 咙 娱 耍 使 隆 蔑 匝 斩 缄 痒 救 坟 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞
19、与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 动量守恒中的人船模型 【典例4】(2011安徽高考)如图所示,质量M=2 kg的滑块套 在光滑的水平轨道上,质量m=1 kg的小球通过长L=0.5 m 的 轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接, 小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴 自由转动,开始轻杆处于水平状态, 现给小球一个竖直向上的初速度v0= 4 m/s,g取10 m/s2. 籽 反 烘 豹 舌 硼 浇 躬 卯 酷 丛 状 琅 铺 筏 蹋 辖 檄 阉 颁
20、 茁 阜 拽 印 佩 恋 跋 蒙 讫 向 分 载 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) (1)若锁定滑块,试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小 和方向. (2)若解除对滑块的锁定,试求小球通过最高点时的速度大小. (3)在满足(2)的条件下,试求小球击中滑块右侧轨道位置点与 小球起始位置点间的距离. 盅 玻 墨 氦 滇 啼 界 估 迷 帐 认 敖 忻
21、丘 虱 徘 纶 惶 膀 娜 缕 忱 祥 踌 吞 枯 赏 资 溺 腑 湃 俊 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【审题视角】解答本题应注意以下四点: 【关键点】 (1)锁定滑块时,对小球应用机械能守恒和向心力公式求作用力 . (2)解除锁定,系统水平方向不受外力,满足动量守恒条件,因 此水平方向动量守恒. (3)分析系统中各物体的状态变化,画出状态变化图
22、,寻找各 物体位移之间的几何关系. (4)根据水平方向动量守恒列方程求解. 都 烘 玛 价 毙 壮 类 磨 婚 闯 昔 锡 褥 趾 拭 婴 皑 废 牧 禁 惰 黔 藐 诧 拱 谚 疾 购 暮 催 啸 粥 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 【精讲精析】(1)设小球能通过最高点,且此时的速度为v1.在 上升过程中,因只有重力做功,小球的机械能守恒.则 v1
23、= m/s 设小球到达最高点时,轻杆对小球的作用力为F,方向向下, 则:F+mg= 由式得:F=2 N 由牛顿第三定律可知,小球对轻杆的作用力大小为2 N,方向 竖直向上. 腮 房 茫 霹 廉 炳 惠 蔑 同 蔽 默 田 仰 侄 高 但 削 脑 清 酱 甚 急 倒 罪 匣 遭 拔 断 嘎 米 步 剃 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) (2)解除锁定后,
24、设小球通过最高点时的速度为v2,此时滑块的 速度为v.在上升过程中,因系统在水平方向上不受外力作用, 所以水平方向动量守恒.以水平向右为正方向,有 mv2+Mv=0 在上升过程中,因只有重力做功,系统的机械能守恒,则 由式得v2=2 m/s 左 纺 碟 耿 享 役 显 俗 诈 蛮 褪 尘 微 挤 归 犊 酚 反 操 晤 滨 猿 扔 肃 树 牲 谊 痹 洋 全 伞 稀 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动 量 守 恒 ( 1 2 4 张 p p t ) 2 0 1 3 高 考 物 理 冲 刺 复 习 课 件 : 专 题 十 八 碰 撞 与 动
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