動(dòng)量守恒定律 學(xué)案 高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

高二物理第三課時(shí)動(dòng)量守恒定律班級(jí)姓名學(xué)號(hào)[知識(shí)梳理]1．系統(tǒng)、內(nèi)力、外力(1)系統(tǒng)：由兩個(gè)(或多個(gè))相互作用的物體構(gòu)成的整體叫作一個(gè)力學(xué)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱系統(tǒng)。(2)內(nèi)力：物體間的作用力。(3)外力：的物體施加給物體的力。2．動(dòng)量守恒定律(1)內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)，或者所受外力的矢量和為，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量。(2)適用條件：系統(tǒng)或所受外力矢量和。3．動(dòng)量守恒定律的普適性動(dòng)量守恒定律的適用范圍非常廣泛，適用于：(1)低速、宏觀物體系統(tǒng)領(lǐng)域。(2)高速(接近光速)、微觀(小到分子、原子的尺度)領(lǐng)域。[初試小題]1．判斷正誤。(1)一個(gè)系統(tǒng)初、末狀態(tài)動(dòng)量大小相等，即動(dòng)量守恒。()(2)系統(tǒng)動(dòng)量守恒也就是系統(tǒng)的動(dòng)量變化量為零。()(3)只有重力做功或彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)動(dòng)量守恒。()(4)動(dòng)量守恒定律既適用于低速運(yùn)動(dòng)問題，也適用于高速運(yùn)動(dòng)問題。()2．下列四幅圖所反映的物理過程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒的是()[典型例題]知識(shí)點(diǎn)一動(dòng)量守恒定律的理解[例題1]如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量之比mA∶mB＝3∶2，原來靜止在平板車C上，A、B間有一根被壓縮的彈簧，地面光滑。當(dāng)彈簧突然被釋放后，以下情境中系統(tǒng)動(dòng)量不守恒的是()A．若A、B與C上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)B．若A、B與C上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，A、B、C組成的系統(tǒng)C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系統(tǒng)[針對(duì)訓(xùn)練]1.如圖所示，在光滑水平面上放一個(gè)質(zhì)量為M的斜面體，質(zhì)量為m的物體沿斜面由靜止開始自由下滑，下列說法中正確的是()A．斜面體和物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B．斜面體和物體組成的系統(tǒng)所受合力方向向上C．斜面體和物體組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒D．斜面體和物體組成的系統(tǒng)豎直方向動(dòng)量守恒2.在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧(不連接)，如圖所示，用左、右兩手分別抓住小車A、B并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。將兩小車及彈簧看成一個(gè)系統(tǒng)，下面說法錯(cuò)誤的是()A．兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零B．先放開左手，再放開右手后，系統(tǒng)動(dòng)量不守恒C．先放開左手，后放開右手，總動(dòng)量向左D．無論何時(shí)放手，兩手放開后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量保持不變，但系統(tǒng)總動(dòng)量不一定為零知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用[例題2]冬季雨雪天氣時(shí)，公路上容易發(fā)生交通事故。在結(jié)冰的公路上，一輛質(zhì)量為1.8×103kg的輕型貨車尾隨另一輛質(zhì)量為1.2×103kg的轎車同向行駛，因貨車未及時(shí)剎車而發(fā)生追尾(即碰撞，如圖甲、乙所示)。若追尾前瞬間貨車速度大小為36km/h，轎車速度大小為18km/h，剛追尾后兩車視為緊靠在一起，此時(shí)兩車的速度為多大？[例題3]如圖所示，從傾角為30°、長(zhǎng)0.3m的光滑斜面頂端滑下質(zhì)量為2kg的貨包，掉在質(zhì)量為13kg的靜止的小車?yán)铩Ｇ筘洶涞叫≤嚿虾?，小車獲得的速度是多少。[針對(duì)訓(xùn)練]1.如圖所示，兩個(gè)小物塊a、b靜止在光滑水平面上，它們之間由一根細(xì)線連接且夾著一個(gè)處于壓縮狀態(tài)的輕彈簧。燒斷細(xì)線后，被彈出的小物塊a、b在同一直線上運(yùn)動(dòng)，且彈簧與它們分離。a、b的質(zhì)量分別是2kg和4kg，則下列判斷正確的是()A．小物塊a與b的速率之比為1∶2B．彈簧對(duì)小物塊a與b所做的功的大小之比為2∶1C．彈簧對(duì)小物塊a與b的沖量大小之比為2∶1D．小物塊a與b的動(dòng)能之比為1∶22.如圖所示，在光滑的水平面上有A和B兩小車，質(zhì)量分別為m1、m2，A車上有一質(zhì)量為m3的人，開始時(shí)兩車和人均靜止?，F(xiàn)人以速度v0向右跳上B車，并與B車保持相對(duì)靜止，求：(1)人跳離A車后，A車的速度；(2)人跳上B車后，A、B兩車的速度大小之比。知識(shí)點(diǎn)三多物體多過程系統(tǒng)中的動(dòng)量守恒問題[例題4]如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)并排靜止放置的木塊A、B，已知mA＝0.5kg，mB＝0.3kg?，F(xiàn)有質(zhì)量m0＝0.08kg的小物塊C以初速度v0＝25m/s在A表面沿水平方向向右滑動(dòng)，由于C與A、B間均有摩擦，C最終停在B上，B、C最后的共同速度v＝2.5m/s。求：(1)木塊A的最終速度的大??；(2)小物塊C滑離木塊A的瞬時(shí)速度的大小。[針對(duì)訓(xùn)練]1.如圖所示，游樂場(chǎng)上，兩位同學(xué)各駕著一輛碰碰車迎面相撞，此后，兩車以共同的速度運(yùn)動(dòng)；設(shè)甲同學(xué)和她的車的總質(zhì)量為150kg，碰撞前向右運(yùn)動(dòng)，速度的大小為4.5m/s，乙同學(xué)和她的車的總質(zhì)量為200kg，碰撞前向左運(yùn)動(dòng)，速度的大小為4.25m/s，則碰撞后兩車共同的運(yùn)動(dòng)速度為(取向右為正方向)()A．1m/s B．0.5m/s－1m/s D．－0.5m/s2．如圖所示，水平光滑地面上依次放置著質(zhì)量m＝0.08kg的10塊完全相同的長(zhǎng)直木板。一質(zhì)量M＝1.0kg、大小可忽略的小銅塊以初速度v0＝6.0m/s從長(zhǎng)木板左側(cè)滑上木板，當(dāng)銅塊滑離第一塊木板時(shí)，速度大小為v1＝4.0m/s。銅塊最終停在第二塊木板上。(取g＝10m/s2，結(jié)果保留2有效數(shù)字)求：(1)第一塊木板的最終速度；(2)銅塊的最終速度。知識(shí)點(diǎn)四爆炸類問題模型[例題5]以初速度v0與水平方向成60°角斜向上拋出的手榴彈，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)炸成質(zhì)量分別是m和2m的兩塊。其中質(zhì)量大的一塊沿著原來的方向以2v0的速度飛行。(1)求質(zhì)量較小的一塊彈片速度的大小和方向；(2)爆炸過程中有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為彈片的動(dòng)能。[針對(duì)訓(xùn)練]1．一彈丸在飛行到距離地面5m高時(shí)僅有水平速度v0＝2m/s，爆炸成甲、乙兩塊水平飛出，甲、乙的質(zhì)量比為3∶1，不計(jì)質(zhì)量損失，重力加速度g取10m/s2，則下列圖中