2013届高考一轮物理复习课件选修3-5碰撞与动量守恒 波粒二象性量守恒实验：验证动量守恒定律(教科版).ppt

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1、考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验第第1讲碰撞与动量守恒讲碰撞与动量守恒 实验：验证动量守恒定律实验：验证动量守恒定律2013届高考一轮物理复习课件选修届高考一轮物理复习课件选修3-5碰撞与动量守恒碰撞与动量守恒 波粒波粒二象性二象性 原子核与原子结构原子核与原子结构(教科版教科版)考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验动动量量(1)定义定义：物体的：物体的质质量与速度的乘量与速度的乘积积(2)表达式表达式：pmv，单单位：位：kgm/s.(3)动量的性质动量的性质矢量性：方

2、向与瞬矢量性：方向与瞬时时速度方向相同速度方向相同瞬瞬时时性：性：动动量是描述物体运量是描述物体运动动状状态态的量，是的量，是针对针对某一某一时时刻而言的刻而言的相相对对性：大小与参考系的性：大小与参考系的选选取有关，通常情况是指相取有关，通常情况是指相对对地面的地面的动动量量动量、动量守恒定律及其应用动量、动量守恒定律及其应用(考纲要求考纲要求)1.考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(4)动动量、量、动动能、能、动动量的量的变变化量的比化量的比较较名称名称项项目目动动量量动动能能动动量的量的变变化量化量定定义义物体的物体的质质量和

3、量和速度的乘速度的乘积积物体由于运物体由于运动动而具有的能量而具有的能量物体的末物体的末动动量量与初与初动动量的矢量的矢量差量差定定义义式式pmvppp矢矢标标性性矢量矢量标标量量矢量矢量特点特点状状态态量量状状态态量量过过程量程量关关联联方程方程pmvmv考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验动动量守恒定律量守恒定律(1)守恒条件守恒条件理想守恒：系理想守恒：系统统不受外力或所受外力的合力不受外力或所受外力的合力为为零，零，则则系系统统动动量守恒量守恒近似守恒：系近似守恒：系统统受到的合力不受到的合力不为为零，但当内力零，但当内力远远

4、大于外力大于外力时时，系，系统统的的动动量可近似看成守恒量可近似看成守恒分方向守恒：系分方向守恒：系统统在某个方向上所受合力在某个方向上所受合力为为零零时时，系，系统统在在该该方向上方向上动动量守恒量守恒(2)三种常见表达式三种常见表达式pp(系系统统相互作用前的相互作用前的总动总动量量p等于相互作用后的等于相互作用后的总动总动量量p)2.考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验实际应实际应用用时时的三种常的三种常见见形式：形式：am1v1m2v2m1v1m2v2(适用于作用前后都运适用于作用前后都运动动的两的两个物体个物体组组成的系成的

5、系统统)b0m1v1m2v2(适用于原来静止的两个物体适用于原来静止的两个物体组组成的系成的系统统，比如爆炸、反冲等，两者速率及位移大小与各自，比如爆炸、反冲等，两者速率及位移大小与各自质质量量成反比成反比)cm1v1m2v2(m1m2)v(适用于两物体作用后适用于两物体作用后结结合合为为一一体或具有相同速度的情况，完全非体或具有相同速度的情况，完全非弹弹性碰撞性碰撞)p0(系系统总动统总动量不量不变变)p1p2(相互作用的两物体相互作用的两物体组组成的系成的系统统，两物体，两物体动动量增量大小相等、方向相反量增量大小相等、方向相反)考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练

6、活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验碰撞碰撞问题问题(1)碰撞的种碰撞的种类类及特点及特点弹性碰撞和非弹性碰撞弹性碰撞和非弹性碰撞(考纲要求考纲要求)分分类标类标准准种种类类特点特点能量是能量是否守恒否守恒弹弹性碰撞性碰撞动动量守恒，机械能守恒量守恒，机械能守恒非完全非完全弹弹性碰撞性碰撞动动量守恒，机械能有量守恒，机械能有损损失失完全非完全非弹弹性碰撞性碰撞动动量守恒，机械能量守恒，机械能损损失最大失最大碰撞前后碰撞前后动动量是否共量是否共线线对对心碰撞心碰撞(正碰正碰)碰撞前后速度共碰撞前后速度

7、共线线非非对对心碰撞心碰撞(斜碰斜碰)碰撞前后速度不共碰撞前后速度不共线线微微观观粒子粒子的碰撞的碰撞散射散射粒子相互接近粒子相互接近时时并不并不发发生直生直接接触接接触1.考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验爆炸爆炸现现象象(1)动动量守恒：由于爆炸是在极短的量守恒：由于爆炸是在极短的时间时间内完成的，爆炸物体内完成的，爆炸物体间间的相互作用力的相互作用力远远远远大于受到的外力，所以在爆炸大于受到的外力，所以在爆炸过过程中，程中，系系统统的的总动总动量守恒量守恒(2)动动能增加：在爆炸能增加：在爆炸过过程中，由于有其他形式的能量程中

8、，由于有其他形式的能量(如化学如化学能能)转转化化为动为动能，所以爆炸后系能，所以爆炸后系统统的的总动总动能增加能增加(3)位置不位置不变变：爆炸和碰撞的：爆炸和碰撞的时间时间极短，因而作用极短，因而作用过过程中，物程中，物体体产产生的位移很小，一般可忽略不生的位移很小，一般可忽略不计计，可以，可以认为认为爆炸或碰撞爆炸或碰撞后仍然从爆炸或碰撞前的位置以新的后仍然从爆炸或碰撞前的位置以新的动动量开始运量开始运动动反冲运反冲运动动(1)反冲运反冲运动动是相互作用的物体之是相互作用的物体之间间的作用力与反作用力的作用力与反作用力产产生生的效果的效果(2)反冲运反冲运动动的的过过程中，如果合外力程中

9、，如果合外力为为零或外力的作用零或外力的作用远远小于小于物体物体间间的相互作用力，可利用的相互作用力，可利用动动量守恒定律来量守恒定律来处处理理2.3考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验碰撞碰撞现现象象满满足的足的规规律律(1)动动量守恒定律量守恒定律(2)机械能不增加机械能不增加(3)速度要合理速度要合理若碰前两物体同向运若碰前两物体同向运动动，则应则应有有v后后v前前，碰后原来在，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动动，则应则应有有v前前v后后.碰前两物体相向运碰前两物体相向

10、运动动，碰后两物体的运，碰后两物体的运动动方向不可能方向不可能都不改都不改变变.特别提醒特别提醒考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验实验实验原理原理在一在一维维碰撞中，碰撞中，测测出物体的出物体的质质量量m和碰撞前后物体的速度和碰撞前后物体的速度v、v，找出碰撞前的，找出碰撞前的动动量量pm1v1m2v2及碰撞后的及碰撞后的动动量量pm1v1m2v2，看碰撞前后，看碰撞前后动动量是否守恒量是否守恒实验实验器材器材方案一方案一：气：气垫导轨垫导轨、光、光电计时电计时器、天平、滑器、天平、滑块块(两个两个)、重物、重物、弹弹簧片、簧片、细

11、绳细绳、弹弹性碰撞架、胶布、撞性碰撞架、胶布、撞针针、橡皮泥等、橡皮泥等方案二方案二：带细线带细线的的摆摆球球(两套两套)、铁铁架台、天平、量角器、坐架台、天平、量角器、坐标纸标纸、胶布等、胶布等方案三方案三：光滑：光滑长长木板、打点木板、打点计时计时器、器、纸带纸带、小、小车车(两个两个)、天、天平、撞平、撞针针、橡皮泥、橡皮泥方案四方案四：斜槽、小球：斜槽、小球(两个两个)、天平、复写、天平、复写纸纸、白、白纸纸等等实验：验证动量守恒定律实验：验证动量守恒定律1.2考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验实验实验步步骤骤方案一方案一：

12、利用气垫导轨完成一维碰撞实验利用气垫导轨完成一维碰撞实验(如如图图111所示所示)(1)测质测质量：用天平量：用天平测测出滑出滑块质块质量量(2)安装：正确安装好气安装：正确安装好气垫导轨垫导轨(3)实验实验：接通：接通电电源，利用配套的光源，利用配套的光电计时电计时装置装置测测出两滑出两滑块块各各种情况下碰撞前后的速度种情况下碰撞前后的速度(改改变变滑滑块块的的质质量量改改变变滑滑块块的的初速度大小和方向初速度大小和方向)(4)验证验证：一：一维维碰撞中的碰撞中的动动量守恒量守恒图图1113考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验方案二

13、：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验撞实验(如图如图112所示所示)(1)测质量：用天平测出两小球的质量测质量：用天平测出两小球的质量m1、m2.(2)安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来(3)实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰时它们相碰(4)测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，测量碰撞后小球摆起出碰撞前对应小球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度的角度，算出碰撞

14、后对应小球的速度(5)改变条件：改变碰撞条件，重复实验改变条件：改变碰撞条件，重复实验(6)验证：一维碰撞中的动量守恒验证：一维碰撞中的动量守恒图图112考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验(如图如图113所示所示)(1)测质量：用天平测出两小车的质量测质量：用天平测出两小车的质量(2)安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装过打点计时器

15、，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥上撞针和橡皮泥(3)实验：接通电源，让小车实验：接通电源，让小车A运动，小车运动，小车B静止，两车碰撞静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动图图113考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(5)改改变变条件：改条件：改变变碰撞条件，重复碰撞条件，重复实验实验(6)验证验证：一：一维维碰撞中的碰撞中的动动量守恒量守恒方案四：利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律方案四：利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(如如图图114所示所示

16、)图图114考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(1)用天平用天平测测出两小球的出两小球的质质量，并量，并选选定定质质量大的小球量大的小球为为入射小入射小球球(2)按照按照图图114所示安装所示安装实验实验装置装置调调整固定斜槽使斜槽整固定斜槽使斜槽底端水平底端水平(3)白白纸纸在下，复写在下，复写纸纸在上且在适当位置在上且在适当位置铺铺放好放好记记下重垂下重垂线线所指的位置所指的位置O.(4)不放被撞小球，每次不放被撞小球，每次让让入射小球从斜槽上某固定高度入射小球从斜槽上某固定高度处处自自由由滚滚下，重复下，重复10次用次用圆规圆

17、规画尽量小的画尽量小的圆圆把所有的小球落点把所有的小球落点圈在里面圈在里面圆圆心心P就是小球落点的平均位置就是小球落点的平均位置(5)把被撞小球放在斜槽末端，每次把被撞小球放在斜槽末端，每次让让入射小球从斜槽同一高入射小球从斜槽同一高度自由度自由滚滚下，使它下，使它们发们发生碰撞，重复生碰撞，重复实验实验10次用步次用步骤骤4的的方法，方法，标标出碰后入射小球落点的平均位置出碰后入射小球落点的平均位置M和被撞小球落点和被撞小球落点的平均位置的平均位置N.如如图图115所示所示考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验图图115考基自主落实考

18、基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(1)前提条件：碰撞的两物体前提条件：碰撞的两物体应应保保证证“水平水平”和和“正碰正碰”(2)方案提醒方案提醒若利用气若利用气垫导轨进垫导轨进行行实验实验，调调整气整气垫导轨时垫导轨时，应应用平用平仪仪确保确保导轨导轨水平水平若利用若利用摆摆球球进进行行实验实验，两小球静放，两小球静放时时球心球心应应在同一水平在同一水平线线上，上，且且刚刚好接触，好接触，摆线竖摆线竖直，将小球拉起后，两条直，将小球拉起后，两条摆线应摆线应在同一在同一竖竖直平面内直平面内若利用若利用长长木板木板进进行行实验实验，可在，可在长长木

19、板下木板下垫垫一小木片用以平衡一小木片用以平衡摩擦力摩擦力若利用斜槽若利用斜槽进进行行实验实验，入射球，入射球质质量要大于被碰球量要大于被碰球质质量即：量即：m1m2，防止碰后，防止碰后m1被反被反弹弹(3)探究探究结论结论：寻寻找的不找的不变变量必量必须须在各种碰撞情况下都不改在各种碰撞情况下都不改变变注意事项注意事项考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验图图116Aa比比b先到达先到达S，它，它们们在在S点的点的动动量不相等量不相等Ba与与b同同时时到达到达S，它，它们们在在S点的点的动动量不相等量不相等Ca比比b先到达先到达S，它

20、，它们们在在S点的点的动动量相等量相等Db比比a先到达先到达S，它，它们们在在S点的点的动动量相等量相等考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案A考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验甲、乙两甲、乙两车车相向运相向运动动，碰撞后，碰撞后连连成一体并沿甲成一体并沿甲车车的原方向的原方向运运动动，由此可判断知，由此可判断知 ()A乙乙车车的的质质量比甲量比甲车车的小的小B乙乙车车的速度比甲的速度比甲车车的小的小C乙乙车车的的动动量比甲量比甲车车的小的小D乙乙对对甲的作用力小于甲

21、甲的作用力小于甲对对乙的作用力乙的作用力解析解析由二者碰撞由二者碰撞动动量守恒可知，二者的合量守恒可知，二者的合动动量方向向甲量方向向甲车车的方向，所以的方向，所以P甲甲P乙乙答案答案C2考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验一炮艇一炮艇总质总质量量为为M，以速度，以速度v0匀速行匀速行驶驶，从艇上以相，从艇上以相对对海岸海岸的水平速度的水平速度v沿前沿前进进方向射出一方向射出一质质量量为为m的炮的炮弹弹，发发射炮射炮弹弹后艇的速度后艇的速度为为v，若不，若不计计水的阻力，水的阻力，则则下列各关系式中正确下列各关系式中正确的是的是 ()

22、AMv0(Mm)vmvBMv0(Mm)vm(vv0)CMv0(Mm)vm(vv)DMv0Mvmv解析解析动动量守恒定律中的速度都是相量守恒定律中的速度都是相对对于同一参考系的，于同一参考系的，题题目中所目中所给给炮炮弹弹的速度的速度v是相是相对对于河岸的，即相于河岸的，即相对对于地面的，于地面的，所以有：所以有：Mv0(Mm)vmv，故，故选项选项A正确，其他正确，其他选项错选项错误误答案答案A3考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验A、B两球在光滑水平面上沿同一直两球在光滑水平面上沿同一直线线、同一方向运、同一方向运动动，A球球的的动

23、动量是量是5 kgm/s，B球的球的动动量是量是7 kgm/s.当当A球追上球追上B球球时发时发生碰撞，生碰撞，则则碰后碰后A、B两球的两球的动动量可能量可能值值分分别别是是 ()A6 kgm/s,6 kgm/s B3 kgm/s,9 kgm/sC2 kgm/s,14 kgm/s D5 kgm/s,15 kgm/s解析解析两球两球组组成的系成的系统动统动量守恒，量守恒，A球减少的球减少的动动量等于量等于B球增球增加的加的动动量，故量，故B、C正确正确A选项虽选项虽然作用前后的然作用前后的动动量相等，量相等，但但A球的球的动动量不可能沿原方向增加，所以量不可能沿原方向增加，所以A错错D选项选项的

24、的动动量量不守恒，所以不守恒，所以D错错答案答案BC4考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验在如在如图图117所示的装置中，木所示的装置中，木块块B与与水平桌面水平桌面间间的接触是光滑的，子的接触是光滑的，子弹弹A沿水沿水平方向射入木平方向射入木块块后留在其中，将后留在其中，将弹弹簧簧压缩压缩到最短若将子到最短若将子弹弹、木、木块块和和弹弹簧合在一起簧合在一起作作为为系系统统，则则此系此系统统在从子在从子弹弹开始射入到开始射入到弹弹簧被簧被压缩压缩至最短的整个至最短的整个过过程中程中()图图117A动动量守恒，机械能守恒量守恒，机械能守

25、恒B动动量不守恒，机械能不守恒量不守恒，机械能不守恒C动动量守恒，机械能不守恒量守恒，机械能不守恒D动动量不守恒，机械能守恒量不守恒，机械能守恒5考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验解析解析子弹射入木块是瞬间完成的，这个过程相当于子弹子弹射入木块是瞬间完成的，这个过程相当于子弹与木块发生一次完全非弹性碰撞，动量守恒，机械能不守与木块发生一次完全非弹性碰撞，动量守恒，机械能不守恒，一部分动能转化为内能，之后木块恒，一部分动能转化为内能，之后木块(连同子弹连同子弹)压缩弹压缩弹簧，将其动能转化为弹性势能，这个过程机械能守恒，但簧，将其动能

26、转化为弹性势能，这个过程机械能守恒，但动量不守恒由于左侧挡板的支持力的冲量作用，使系统动量不守恒由于左侧挡板的支持力的冲量作用，使系统的动量不断减少，所以整个过程中，动量和机械能均不守的动量不断减少，所以整个过程中，动量和机械能均不守恒恒答案答案B考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验一小型爆炸装置在光滑、一小型爆炸装置在光滑、坚坚硬的水平硬的水平钢钢板上板上发发生爆炸，所有生爆炸，所有碎片均沿碎片均沿钢钢板上方的倒板上方的倒圆锥圆锥面面(圆锥圆锥的的顶顶点在爆炸装置点在爆炸装置处处)飞飞开在爆炸开在爆炸过过程中，下列关于爆炸装置的程中

27、，下列关于爆炸装置的说说法中正确的是法中正确的是 ()A总动总动量守恒量守恒 B机械能守恒机械能守恒C水平方向水平方向动动量守恒量守恒 D竖竖直方向直方向动动量守恒量守恒解析解析爆炸装置在光滑、爆炸装置在光滑、坚坚硬的水平硬的水平钢钢板上板上发发生爆炸，与生爆炸，与钢钢板板间产间产生巨大的相互作用力，生巨大的相互作用力，这这个作用力将个作用力将远远远远大于它所受大于它所受到的重力，所以爆炸装置的到的重力，所以爆炸装置的总动总动量是不守恒的，但由于量是不守恒的，但由于钢钢板板对对爆炸装置的作用力是爆炸装置的作用力是竖竖直向上的，因此爆炸装置在直向上的，因此爆炸装置在竖竖直方直方向向动动量不守恒，

28、而水平方向是守恒的爆炸量不守恒，而水平方向是守恒的爆炸时时，化学能，化学能转转化化为为机械能，因此，机械能不守恒机械能，因此，机械能不守恒答案答案C6考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验在做在做“验证动验证动量守恒定律量守恒定律”实验时实验时，入射球，入射球a的的质质量量为为m1，被碰球被碰球b的的质质量量为为m2，小球的半径，小球的半径为为r，各小球的落地点如，各小球的落地点如图图图图118 所示，下列关于所示，下列关于这这个个实验实验的的说说法正确的是法正确的是 ()图图1187考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页

29、限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案D考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(2012银川模拟银川模拟)一一颗颗子子弹弹水平射入置于水平射入置于光滑水平面上的木光滑水平面上的木块块A并留在其中，并留在其中，A、B用一根用一根弹弹性良好的性良好的轻质弹轻质弹簧簧连连在一起，在一起，如如图图119所示所示则则在子在子弹弹打打击击木木块块A及及弹弹簧被簧被压缩压缩的的过过程中，程中，对对子子弹弹、两木、两木块块和和弹弹簧簧组组成的系

30、成的系统统 ()考点一动量守恒的判断考点一动量守恒的判断【典例【典例1】图图119A动动量守恒，机械能守恒量守恒，机械能守恒B动动量不守恒，机械能守恒量不守恒，机械能守恒C动动量守恒，机械能不守恒量守恒，机械能不守恒D无法判定无法判定动动量、机械能是否守恒量、机械能是否守恒考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验解析解析动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力之和为零，动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力之和为零，本题中子弹、木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，本题中子弹、木块、弹簧组成的系统，水平方向上不受外力，竖直方向上受合外力

31、之和为零，所以动量守恒机械能守恒竖直方向上受合外力之和为零，所以动量守恒机械能守恒的条件是系统除重力、弹力做功外，其他力对系统不做功，的条件是系统除重力、弹力做功外，其他力对系统不做功，本题中子弹穿入木块瞬间有部分机械能转化为内能本题中子弹穿入木块瞬间有部分机械能转化为内能(发热发热)，所以系统的机械能不守恒故所以系统的机械能不守恒故C选项正确选项正确A、B、D错误错误答案答案C考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(2012广东汕尾月考广东汕尾月考)如如图图1110所示，一所示，一内外内外侧侧均光滑的半均光滑的半圆圆柱槽置于光滑的水平

32、面柱槽置于光滑的水平面上槽的左上槽的左侧侧有一有一竖竖直直墙墙壁壁现让现让一小球一小球(可可认为质认为质点点)自左端槽口自左端槽口A点的正上方从静止开点的正上方从静止开始下落，与半始下落，与半圆圆槽相切并从槽相切并从A点点进进入槽内，入槽内，则则下列下列说说法正确的是法正确的是 ()【变式变式1】图图1110A小球离开右小球离开右侧侧槽口以后，将做槽口以后，将做竖竖直上抛运直上抛运动动B小球在槽内运小球在槽内运动动的全的全过过程中，只有重力程中，只有重力对对小球做功小球做功C小球在槽内运小球在槽内运动动的全的全过过程中，小球与槽程中，小球与槽组组成的系成的系统统机机 械能守恒械能守恒D小球在槽

33、内运小球在槽内运动动的全的全过过程中，小球与槽程中，小球与槽组组成的系成的系统统水水 平方向上的平方向上的动动量不守恒量不守恒考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验解析解析小球从下落到最低点的过程中，槽没有动，与竖直小球从下落到最低点的过程中，槽没有动，与竖直墙之间存在挤压，动量不守恒；小球经过最低点往上运动墙之间存在挤压，动量不守恒；小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽与竖直墙分离，水平方向动量守恒；全过的过程中，斜槽与竖直墙分离，水平方向动量守恒；全过程中有一段时间系统受竖直墙弹力的作用，故全过程系统程中有一段时间系统受竖直墙弹力的

34、作用，故全过程系统水平方向动量不守恒，选项水平方向动量不守恒，选项D正确；小球离开右侧槽口时，正确；小球离开右侧槽口时，水平方向有速度，将做斜抛运动，选项水平方向有速度，将做斜抛运动，选项A错误；小球经过错误；小球经过最低点往上运动的过程中，斜槽往右运动，斜槽对小球的最低点往上运动的过程中，斜槽往右运动，斜槽对小球的支持力对小球做负功，小球对斜槽的压力对斜槽做正功，支持力对小球做负功，小球对斜槽的压力对斜槽做正功，系统机械能守恒，选项系统机械能守恒，选项B错而错而C对对答案答案CD考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验甲、乙两个小孩各乘

35、一甲、乙两个小孩各乘一辆辆冰冰车车在水平冰面上游在水平冰面上游戏戏，如，如图图1111所示，甲和他的冰所示，甲和他的冰车质车质量共量共为为M30 kg，乙和他的冰，乙和他的冰车质车质量量也是也是30 kg.游游戏时戏时，甲推着一个，甲推着一个质质量未知的小木箱子量未知的小木箱子m，和他一，和他一起以大小起以大小为为v020 m/s的速度滑的速度滑动动，乙以同，乙以同样样大的速度迎面而大的速度迎面而来来为为了避免相撞，甲突然将小木箱沿冰面以了避免相撞，甲突然将小木箱沿冰面以v52 m/s的速度的速度推推给给乙，木箱滑到乙乙，木箱滑到乙处时处时乙迅速把它抓住，乙迅速把它抓住，这样这样恰好避免了甲、

36、恰好避免了甲、乙相撞，若不乙相撞，若不计计冰面的摩擦力，求小木箱的冰面的摩擦力，求小木箱的质质量量考点二动量守恒定律的应用考点二动量守恒定律的应用【典例典例2】图图1111考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验解析解析为避免相撞，至少要求甲推出小木箱后自己的速度为避免相撞，至少要求甲推出小木箱后自己的速度和乙接住小木箱后的速度大小相等，方向相同，设这个速和乙接住小木箱后的速度大小相等，方向相同，设这个速度为度为v.这一过程甲、乙、小木箱组成的系统所受合外力为这一过程甲、乙、小木箱组成的系统所受合外力为零，动量守恒有零，动量守恒有(Mm)

37、v0Mv0(2Mm)v再研究甲推箱子的过程，此过程也满足动量守恒定律，则再研究甲推箱子的过程，此过程也满足动量守恒定律，则(Mm)v0Mvmv由由两式可解得小木箱质量为两式可解得小木箱质量为m15 kg.答案答案15 kg考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验1.确定相互作用的系确定相互作用的系统为统为研究研究对对象象.2.分析研究分析研究对对象所受的外力象所受的外力.3.判断系判断系统统是否符合是否符合动动量守恒条件量守恒条件.4.规规定正方向，确定是初、末状定正方向，确定是初、末状态动态动量的正、量的正、负负号号.5.根据根据动动量

38、守恒定律列式求解量守恒定律列式求解.应用动量守恒定律的解题步骤应用动量守恒定律的解题步骤考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如如图图1112所示，在光滑水平直所示，在光滑水平直导轨导轨上，上，静止放着三个静止放着三个质质量均量均为为m1 kg的相同小球的相同小球A、B、C.现让现让A球以球以v02 m/s的速度向着的速度向着B球球运运动动，A、B两球碰撞后粘在一起，两球两球碰撞后粘在一起，两球继续继续向右运向右运动动并跟并跟C球碰撞，球碰撞，C球的最球的最终终速度速度vC1 m/s.则则：【变式变式2】图图1112(1)A、B两球跟两

39、球跟C球相碰前的共同速度球相碰前的共同速度为为多大？多大？(2)两次碰撞两次碰撞过过程中一共程中一共损损失了多少失了多少动动能？能？考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验答案答案(1)1 m/s(2)1.25 J考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验如如图图1113所示，木所示，木块块B质质量量mB4 kg，质质量量为为mC2 kg的木的木块块C置于足置于足够长够长的木的木块块B上，上，B、C之之间间用一用一轻弹轻弹簧相拴接并且接触面光滑开始簧相拴接并且接触面光滑开始时时B、C静

40、止，静止，A以以v010 m/s的初速度向右的初速度向右运运动动，与，与B碰撞后碰撞后B的速度的速度为为3.5 m/s，碰撞碰撞时间时间极短求：极短求：考点三动量守恒和能量守恒的综合应用考点三动量守恒和能量守恒的综合应用【典例典例3】图图1113(1)A、B碰撞后碰撞后A的速度的速度(2)弹弹簧第一次恢复原簧第一次恢复原长时长时C的速度的速度考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(2011海南卷海南卷，19(21)一一质质量量为为2m的物体的

41、物体P静止于光滑水平地静止于光滑水平地面上，其截面如面上，其截面如图图1114所示所示图图中中ab为为粗糙的水平面，粗糙的水平面，长长度度为为L；bc为为一光滑斜面，斜面和水平面通一光滑斜面，斜面和水平面通过过与与ab和和bc均相切均相切的的长长度可忽略的光滑度可忽略的光滑圆圆弧弧连连接接现现有一有一质质量量为为m的木的木块块以大小以大小为为v0的水平初速度从的水平初速度从a点向左运点向左运动动，在斜面上上升的最大高度，在斜面上上升的最大高度为为h，返回后在到达，返回后在到达a点前与物体点前与物体P相相对对静止重力加速度静止重力加速度为为g.求：求：【变式变式3】图图1114考基自主落实考基自

42、主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(1)木木块块在在ab段受到的摩擦力段受到的摩擦力f；(2)木木块块最后距最后距a点的距离点的距离s.解析解析木木块块m和物体和物体P组组成的系成的系统统在相互作用在相互作用过过程中遵守程中遵守动动量守恒、能量守恒量守恒、能量守恒(1)以木以木块块开始运开始运动动至在斜面上上升到最大高度至在斜面上上升到最大高度为为研究研究过过程，程，当木当木块块上升到最高点上升到最高点时时两者具有相同的速度，根据两者具有相同的速度，根据动动量守量守恒，有恒，有mv0(2mm)v考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时

43、训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验某同学用某同学用图图1115所示的装置通所示的装置通过过半径相同的半径相同的A、B两两球球(mAmB)的碰撞来的碰撞来验证动验证动量守恒定律量守恒定律图图中中PQ是斜槽，是斜槽，QR为为水平槽水平槽实验时实验时先使先使A球从斜槽上某一固定位置球从斜槽上某一固定位置G由由静止开始静止开始滚滚下，落到位于水平地面的下，落到位于水平地面的记录纸记录纸上，留下痕迹上，留下痕迹重复上述操作重复上述操作10次，得到次，得到10个落点痕迹再把个落点痕迹再把B球放在球放在水平

44、槽上靠近槽末端的地方，水平槽上靠近槽末端的地方，让让A球仍从位置球仍从位置G由静止开由静止开始始滚滚下，和下，和B球碰撞后，球碰撞后，A、B球分球分别别在在记录纸记录纸上留下各自上留下各自的落点痕迹重复的落点痕迹重复这这种操作种操作10次次图图甲中甲中O点是水平槽末点是水平槽末端端R在在记录纸记录纸上的垂直投影点上的垂直投影点B球落点痕迹如球落点痕迹如图图乙所示，乙所示，其中米尺水平放置，且平行于其中米尺水平放置，且平行于G、R、O所在的平面，米尺所在的平面，米尺的零点与的零点与O点点对齐对齐考点四考点四 验证动量守恒定律验证动量守恒定律【典例典例4】考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考

45、点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验图图1115考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验(1)碰撞后碰撞后B球的水平射程球的水平射程应应取取为为_cm；(2)在以下在以下选项选项中，哪些是本次中，哪些是本次实验实验必必须进须进行的行的测测量量()A水平槽上未放水平槽上未放B球球时时，测测量量A球落点位置到球落点位置到O点的距离点的距离BA球与球与B球碰撞后，球碰撞后，测测量量A球落点位置到球落点位置到O点的距离点的距离C测测量量A球或球或B球的直径球的直径D测测量量A球和球和B球的球的质质量量(或两球或两球质质量之比量之

46、比)E测测量量O点相点相对对于水平槽面的高度于水平槽面的高度(3)实验实验中，中，对对入射小球在斜槽上入射小球在斜槽上释释放点的高低放点的高低对实验对实验影响的影响的说说法中正确的是法中正确的是()A释释放点越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，放点越低，小球受阻力越小，入射小球速度越小，误误差差 越小越小B释释放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移放点越低，两球碰后水平位移越小，水平位移测测量的相量的相 对误对误差越小，两球速度的差越小，两球速度的测测量越准确量越准确考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验C释释放点越高，两球相碰放

47、点越高，两球相碰时时，相互作用的内力越大，碰撞前，相互作用的内力越大，碰撞前 后后动动量之差越小，量之差越小，误误差越小差越小D释释放点越高，入射小球放点越高，入射小球对对被碰小球的作用力越大，被碰小球的作用力越大，轨轨道道对对 被碰小球的阻力越小被碰小球的阻力越小解析解析(1)如如题图题图所示，用一尽可能小的所示，用一尽可能小的圆圆把小球落点圈在里面，把小球落点圈在里面，由此可由此可见圆见圆心心C的位置是的位置是65.7 cm，这这也是小球落点的平均位置也是小球落点的平均位置(2)本本实验实验中要中要测测量的数据有：两个小球的量的数据有：两个小球的质质量量m1、m2，三个，三个落点的距离落点

48、的距离s1、s2、s3，所以，所以应选应选A、B、D.(3)入射球的入射球的释释放点越高，入射球碰前速度越大，相碰放点越高，入射球碰前速度越大，相碰时时内力越内力越大，阻力的影响相大，阻力的影响相对对减小，可以减小，可以较较好地好地满满足足动动量守恒的条件，量守恒的条件，也有利于减少也有利于减少测测量水平位移量水平位移时时的相的相对误对误差，从而使差，从而使实验实验的的误误差差减小，减小，选项选项C正确正确答案答案(1)65.7(65.565.9均可均可)(2)ABD(3)C考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验气气垫导轨垫导轨(如如图

49、图1116所示所示)工作工作时时，空气从空气从导轨导轨表面的小孔表面的小孔喷喷出，在出，在导轨导轨表表面和滑面和滑块块内表面之内表面之间间形成一形成一层层薄薄的空薄薄的空气气层层，使滑，使滑块块不与不与导轨导轨表面直接接触，表面直接接触，大大减小了滑大大减小了滑块块运运动时动时的阻力的阻力为为了了验验证动证动量守恒定律，在水平气量守恒定律，在水平气垫导轨垫导轨上放上放【变式变式4】图图1116置两个置两个质质量均量均为为a的滑的滑块块，每个滑，每个滑块块的一端分的一端分别别与穿与穿过过打打点点计时计时器的器的纸带纸带相相连连，两个打点，两个打点计时计时器所用器所用电电源的源的频频率均率均为为b

50、.气气垫导轨垫导轨正常工作后，接通两个打点正常工作后，接通两个打点计时计时器的器的电电源，源，并并让让两滑两滑块块以不同的速度相向运以不同的速度相向运动动，两滑，两滑块块相碰后粘在一相碰后粘在一起起继续继续运运动动图图1117为为某次某次实验实验打出的点迹清晰的打出的点迹清晰的纸纸考基自主落实考基自主落实核心考点透析核心考点透析活页限时训练活页限时训练高考快乐体验高考快乐体验带带的一部分，在的一部分，在纸带纸带上以相同上以相同间间距的距的6个个连续连续点点为为一段划分一段划分纸带纸带，用刻度尺分用刻度尺分别别量出其量出其长长度度s1、s2和和s3.若若题题中各物理量的中各物理量的单单位均位均为