邢臺市第三中學(xué)高中物理導(dǎo)學(xué)案：第章章末總結(jié)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第十六章動量守恒定律章末總結(jié)一、動量定理及其應(yīng)用1。沖量的計算（1）恒力的沖量:公式I＝Ft適用于計算恒力的沖量。(2）變力的沖量：①通常利用動量定理I＝Δp求解.②可用圖象法計算.在F－t圖象中陰影部分（如圖1)的面積就表示力在時間Δt＝t2－t1內(nèi)的沖量。圖12.動量定理Ft＝mv2－mv1的應(yīng)用（1）它說明的是力對時間的累積效應(yīng).應(yīng)用動量定理解題時，只考慮物體的初、末狀態(tài)的動量，而不必考慮中間的運動過程.(2)應(yīng)用動量定理求解的問題：①求解曲線運動的動量變化量。②求變力的沖量問題及平均力問題.3。物體動量的變化率等于它所受的合外力,這是牛頓第二定律的另一種表達式.例1一個鐵球，從靜止狀態(tài)由10m高處自由下落,然后陷入泥潭中，從進入泥潭到靜止用時0.4s，該鐵球的質(zhì)量為336g,求:（結(jié)果保留兩位小數(shù)，g取10m/s2)(1）從開始下落到進入泥潭前,重力對小球的沖量為多少？（2）從進入泥潭到靜止,泥潭對小球的沖量為多少？（3）泥潭對小球的平均作用力大小為多少？二、動量守恒定律的應(yīng)用1.合理選擇研究對象及對應(yīng)運動過程.2。由守恒條件判斷研究的系統(tǒng)動量是否守恒。注意：若選的過程包含幾個子過程,則每個子過程都必須滿足動量守恒.3.解題時應(yīng)先規(guī)定正方向，將矢量式轉(zhuǎn)化為標量式.例2如圖2所示,在光滑水平面上有兩個木塊A、B，木塊B左端放置小物塊C并保持靜止，已知mA＝mB＝0.2kg，mC＝0。1kg,現(xiàn)木塊A以初速度v＝2m/s沿水平方向向右滑動，木塊A與B相碰后具有共同速度(但不粘連),C與A、B間均有摩擦.求：圖2（1)木塊A與B相碰瞬間木塊A及小物塊C的速度大??；（2)設(shè)木塊A足夠長，求小物塊C的最終速度.三、動量和能量綜合問題分析1.動量定理和動量守恒定律是矢量表達式,可寫出某一方向的分量表達式；而動能定理和能量守恒定律是標量式，絕無分量表達式.2.解題時必須注意動量守恒時,機械能不一定守恒,反之亦然。動量守恒的條件是合外力為零，而機械能守恒的條件是除重力彈力外的其他外力做的功為零。3.若系統(tǒng)有多種形式的能參與轉(zhuǎn)化，則應(yīng)用能量守恒的觀點分析較方便.例3如圖3所示，在光滑水平面上,木塊A的質(zhì)量mA＝1kg，木塊B的質(zhì)量mB＝4kg，質(zhì)量mC＝2kg的木塊C置于足夠長的木塊B上，B、C之間用一輕彈簧相拴接并且接觸面光滑。開始時B、C靜止,A以v0＝10m/s的初速度向右運動,與B碰撞后B的速度為3.5m/s,碰撞時間極短.求：圖3（1）A、B碰撞后A的速度;(2)彈簧第一次恢復(fù)原長時C的速度大小。例4一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖4所示,圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面,斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點向左運動，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g圖4（1)木塊在ab段受到的摩擦力Ff;（2）木塊最后距a點的距離s.【訓(xùn)練案】1。（多選）一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在光滑平面上從靜止開始沿某一方向做勻加速直線運動，它的動量p隨位移x變化的關(guān)系式為p＝8kg·m/s，關(guān)于該質(zhì)點的說法正確的是()A。速度變化率為8m/s2B。受到的恒力為16NC.1s末的動量為16kg·m/sD。1s末的動能為32J2.一質(zhì)量為0。5kg的小物塊放在水平地面上的A點，距離A點5m的位置B處是一面墻，如圖5所示.物塊以v0＝9m/s的初速度從A點沿AB方向運動，在與墻壁碰撞前瞬間的速度為7m/s，碰后以6m/s的速度反向運動直至靜止.g取10m/s2。圖5（1）求物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）若碰撞時間為0.05s，求碰撞過程中墻面對物塊平均作用力的大小F;（3）求物塊在反向運動過程中克服摩擦力所做的功W.3.如圖所示，A為一有光滑曲面的固定軌道，軌道底端是水平的，質(zhì)量M＝40kg的小車B靜止于軌道右側(cè)，其板與軌道底端靠近且在同一水平面上，一個質(zhì)量m＝20kg的物體C以2m/s的初速度從軌道頂端滑下，沖上小車B后經(jīng)一段時間與小車相對靜止并繼續(xù)一起運動。若軌道頂端與底端水平面的高度差h為0.8m，物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)μ為0.4,小車與水平面間的摩擦忽略不計，（取g＝10m/s2)求：(1）