高考物理复习专题二能量和动量第2讲动量和能量观点的应用资料市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课.pptx

动量与冲量相关概念与规律辨析2.动量定理应用(1)应用I＝Δp求变力冲量：若作用在物体上作用力是变力，不能直接用Ft求变力冲量，但可求物体动量改变Δp，等效代换变力冲量I.(2)应用Δp＝Ft求恒力作用下物体动量改变：若作用在物体上作用力是恒力，可求该力冲量Ft，等效代换动量改变.3.动量守恒适用条件(1)系统不受外力或所受外力协力为零，不是系统内每个物体所受协力都为零，更不能认为系统处于平衡状态.(2)近似适用条件：系统内各物体间相互作用内力远大于它所受到外力.(3)假如系统在某一方向上所受外力协力为零，则系统在该方向上动量守恒.4.动量守恒表示式(1)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用两个物体组成系统，作用前动量和等于作用后动量和.(2)Δp1＝－Δp2，相互作用两个物体动量增量等大反向.(3)Δp＝0，系统总动量增量为零.1.[动量定理定性分析](多项选择)篮球运动员通常要伸出双手迎接传来篮球.接球时，两手随球快速收缩至胸前，如图1所表示，以下说法正确是A.球对手冲量减小B.球对人冲击力减小C.球动量改变量不变D.球动能改变量减小解析先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球引至胸前，这么能够增加球与手接触时间，依据动量定理得：－Ft＝0－mv得F＝，当初间增大时，作用力减小，而冲量和动量改变量、动能改变量都不变，所以B、C正确.2.[动量定理定量计算](多项选择)如图2所表示为运动传感器探测到小球由静止释放后撞击地面弹跳v－t图象，小球质量为0.5kg，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，依据图象可知A.横坐标每一小格表示时间是0.1sB.小球第一次反弹最大高度为1.25mC.小球下落初始位置离地面高度为1.25mD.小球第一次撞击地面时地面给小球平均作用力为55N解析小球下落时做自由落体运动，加速度为g，解析A与B发生碰撞，选取向右为正方向，依据动量守恒可知：mv0＝5mvB－mav0.要使A球能再次追上B球并相撞，且A与固定挡板P发生弹性碰撞，则av0>vB，由以上两式可解得：a>，故B、C正确，A、D错误.动量观点在电场和磁场中应用例1如图4所表示，轨道ABCDP位于竖直平面内，其中圆弧段CD与水平段AC及倾斜段DP分别相切于C点和D点，水平段AB、圆弧段CD和倾斜段DP都光滑，水平段BC粗糙，DP段与水平面(1)物块Ⅰ和Ⅱ在BC段上做匀速直线运动速度大小；(2)物块Ⅰ和Ⅱ第一次经过C点时，圆弧段轨道对物块Ⅰ和Ⅱ支持力大小.4.(·诸暨市期末)在一个高为H＝5m光滑水平桌面上建立直角坐标系，x轴刚好位于桌子边缘，如图5所表示为俯视平面图.在第一象限x＝0到x＝4m之间有竖直向上匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T，第二象限内平行金属板MN之间加有一定电压.甲、乙为两个(1)求平行金属板MN之间电压；解析设甲球做第一次圆周运动半径为R1，则由几何关系可得(R1－OE)2＋OF2＝R12R1＝6.0m.设平行金属板MN之间电压为U，甲球加速后速度为v1，(2)求甲球从磁场边界PQ射出时速度大小；(3)求乙球落地点到桌子边缘(即x轴)水平距离.解析甲、乙两球对心碰撞，设碰后乙球速度为v，以碰撞前甲球速度方向为正方向，由动量守恒定律有m1v1＝－m1v2＋m2v，代入数据得v＝4m/s.由几何关系可得甲球碰前速度方向与x轴成60°，所以乙球碰后速度方向也与x轴成θ＝60°，开始做平抛运动，设水平位移为s，沿y轴方向位移分量为y.s＝vt，y＝ssinθ，动量和能量观点在电磁感应中简单应用例2如图6所表示，足够长水平轨道左侧b1b2－c1c2部分轨道间距为2L，右侧c1c2－d1d2部分轨道间距为L，曲线轨道与水平轨道相切于b1b2，全部轨道均光滑且电阻不计.在水平轨道内有斜向下与竖直方向成θ＝37°匀强磁场，磁感应强度大小为B＝0.1T.质量为M＝0.2kg金属棒C垂直于导轨静止放置在右侧窄轨道上，质量为m＝0.1kg导体棒A自曲线轨道上a1a2处由静止释放，两金属棒在运动过程中一直相互平行且与导轨保持良好接触，A棒总在宽轨上运动，C棒总在窄轨上运动.已知：两金属棒接入电路有效电阻均为R＝0.2Ω，h＝0.2m，L＝0.2m，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，求：(1)金属棒A滑到b1b2处时速度大小；解析选取水平向右为正方向，对A、C利用动量定理可得：对C：FC安cosθ·t＝MvC对A：－FA安cosθ·t＝mvA－mv0其中FA安＝2FC安联立可知：mv0－mvA＝2MvC两棒最终匀速运动时，电路中无电流：有BLvC＝2BLvA得：vC＝2vA解得vC≈0.44m/s(3)在两棒整个运动过程中经过金属棒A某截面电荷量；(4)在两棒整个运动过程中金属棒A、C在水平导轨间扫过