高考物理一轮复习 第14章 第1单元 动量守恒定律及其应用课件(选修3-5)

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提示：若A和B的碰撞是弹性碰撞，则根据动量守恒和机械能守 恒可以解得B获得的最大速度为
vmax＝m12＋m1m2v＝m＋2m3mv＝0.5v 若A和B的碰撞是完全非弹性碰撞，则碰撞之后二者连在一起运 动，B获得最小的速度，根据动量守恒定律，知m1v＝(m1＋m2)vmin vmin＝m＋mv3m＝0.25v B获得的速度vB应满足：vmin≤vB≤vmax， 即0.25v≤vB≤0.5v 可见，B球的速度可以是0.4v，不可能是0.2 v和0.6v。
量相等。
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(3)常见的几种守恒形式及成立条件： ①理想守恒：系统 不受外力 或所受外力的 合力 为零。 ②近似守恒：系统所受外力虽不为零，但内力 远大于 外力。 ③分动量守恒：系统所受外力虽不为零，但在某方向上 合力为零，系统在该方向上 动量守恒 。
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[试一试]
1. 足球运动员将一个沿水平方向飞来的足球反向踢回，在这个
第十四章 动量与原子物理[选修3－5] [学习目标定位]
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1．动量、动量定理、动量守恒定律及其应用
(Ⅱ)
2．弹性碰撞和非弹性碰撞
(Ⅰ)
3．氢原子光谱
(Ⅰ)
4．氢原子的能级结构、能级公式
(Ⅰ)
5．原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期 (Ⅰ)
6．放射性同位素
(Ⅰ)
7．核力、核反应方程
(Ⅰ)
8．结合能、质量亏损
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2．动量定理 (1)内容：物体在一个过程始末的 动量变化量 等于它在这 个过程中所受力的冲量。 (2)表达式：p′－p＝I或 mv′－mv＝F(t′－t)。 (3)冲量：力与力的作用时间的乘积，即I＝F(t′－t)。 3．动量守恒定律 (1)内容：如果系统不受外力，或者所受外力的合力为 零，这个系统的总动量 保持不变 。
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(2)常用的4种表达形式： ①p＝p′：即系统相互作用前的总动量p和相互作用后的 总动量p′大小 相等 ，方向 相同 。 ②Δp＝p′－p＝0：即系统总动量的 增量 为零。 ③Δp1＝－Δp2：即相互作用的系统内的两部分物体，其中 一部分动量的 增加量 等于另一部分动量的 减少量 。 ④ m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，即相互作用前后系统内 各物体的动量都在同一直线上时，作用前总动量与作用后总动
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3．反冲运动 (1)物体的不同部分在内力作用下向 相反方向运动的现象。 (2)反冲运动中，相互作用力一般较大，通常可以用 动量守 恒定律 来处理。
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[试一试]
2．[多选]一小型爆炸装置在光滑、坚硬的水平钢板上发生爆
炸，所有碎片均沿钢板上方的圆锥面(圆锥的顶点在爆炸
装置处)飞开。在爆炸过程中，下列关于爆炸装置的说法
守恒吗？若守恒，请写出其表达式。
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提示：物体 M 动量的变化量为 Mv2，m 动量的变化量为 －(mv1＋mv0)，因 m 和 M 组成的系统合外力为零，故此系统 动量守恒，表达式为：mv0＝Mv2－mv1。
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[记一记] 1．动量 (1)定义：物体的 质量 与 速度 的乘积。 (2)公式：p＝mv。 (3)单位：千克·米/秒 。符号：kg·m/s。 (4)意义：动量是描述物体 运动状态 的物理量，是矢量， 其方向与 速度 的方向相同。
中正确的是
()
A．总动量守恒
B．机械能增大
C．水平方向动量守恒 D．竖直方向动量守恒
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解析：爆炸装置在光滑、坚硬的水平钢板上发生爆炸，与钢 板间产生巨大的相互作用力，这个作用力将远远大于它所受 到的重力，所以爆炸装置的总动量是不守恒的。但由于钢板 对爆炸装置的作用力是竖直向上的，因此爆炸装置在竖直方 向动量不守恒，而在水平方向动量是守恒的。爆炸时，化学 能转化为机械能，因此，机械能增大，故B、C正确。 答案：BC
(Ⅰ)
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9．裂变反应和聚变反应、裂变反应堆
(Ⅰ)
10．射线的危害和防护
(Ⅰ)
11．光电效应
(Ⅰ)
12．爱因斯坦的光电效应方程
(Ⅰ)
实验十六 验证动量守恒定律
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考情上线 高考对本章知识点考查频率较高的是动量守恒定律、光 高考 电效应、原子的能级结构及跃迁、核反应方程及核能计 地位 算，题型基本为选择题加计算题 1．动量守恒定律及其与动力学的综合应用 考点 2．光电效应、原子能级及能级跃迁、衰变及核反应方程 布设 3．裂变反应、聚变反应的应用，射线的危害和应用知识
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[记一记] 1．碰撞 (1)碰撞现象：两个或两个以上的物体在相遇的极短 时间内 产生非常大 的相互作用的过程。
(2)碰撞特征： ①作用时间 短 。 ②作用力变化 快 。 ③内力 远大于 外力。 ④满足动量守恒。
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(3)碰撞的分类及特点： ①弹性碰撞：动量 守恒 ，机械能守恒 。 ②非弹性碰撞：动量 守恒 ，机械能 不守恒 。 ③完全非弹性碰撞：动量 守恒 ，机械能损失最多。 2．爆炸现象 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 守恒 。
与现代科技相联系的信息题是近几年高考的热点
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第1单元 动量守恒定律及其应用
动量 动量定理 动量守恒定律
[想一想] 如图 14－1－1 所示，质量为 M 的物体静止在
光滑的水平面上，质量为 m 的小球以初速度 v0 水 图14－1－1 平向右碰撞物体 M，结果小球以大小为 v1 的速度被水平反弹， 物体 M 的速度为 v2，取向右为正方向，则物体 M 动量的变化量 为多少？小球 m 的动量变化量为多少？m 和 M 组成的系统动量
过程中，若足球动量变化量的大小为 10 kg·m/s，则 ( )
A．足球的动量一定减小
B．足球的动量一定增大
C．足球的动量大小可能不变
D．足球的动量大小一定变化 解析：如果足球原速返回，则动量大小不变；如果弹回时速
度减小，则动量减小；如果弹回时速度增大，则动量增大。
答案：C
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碰撞、爆炸与反冲 [想一想] 质量为 m、速度为 v 的 A 球跟质量为 3m 且静止的 B 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 B 球的速度可能有不同的值。请你分析：碰撞后 B 球的速度可能是 以下值吗？ (1)0.6v (2)0.4v (3)0.2v