資源簡介 (共73張PPT)第一章 動量與動量守恒定律第1節(jié) 動量_______________________________________________________ ______________________________________________________________________ 1.經(jīng)歷探究碰撞過程中守恒量的過程,體會探究過程中猜想、推理和證據(jù)的重要性.2.知道動量的概念及其單位,會計算動量的變化量.3.認識動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量,深化運動與相互作用的觀念.情鏡導(dǎo)學(xué)在游樂場開碰碰車,當(dāng)運動的車去碰靜止的車時,運動的車的總質(zhì)量越大、車速越快,那么靜止的那輛車會被撞得越遠.你知道這是為什么嗎?新知課丨必備知識解讀知識點1 探究碰撞過程的守恒量1 常見的碰撞現(xiàn)象(1)碰撞的概念做相對運動的兩個(或幾個)物體相遇并發(fā)生相互作用,在很短的時間內(nèi),它們的運動狀態(tài)會發(fā)生顯著變化(速度發(fā)生顯著變化.),這一過程叫作碰撞.. .(2)碰撞的特點時間特點 相互作用的時間極短,相對物體運動的全過程可忽略不計.受力特點 在碰撞過程中,系統(tǒng)的內(nèi)力遠大于系統(tǒng)所受到的外力.速度特點 在碰撞過程中,極短時間內(nèi)物體的速度發(fā)生明顯改變,可認為發(fā)生了突變.位移特點 物體發(fā)生的位移極小,可認為碰撞前后的瞬間物體處于同一位置.. .. .2 歷史上對碰撞現(xiàn)象的研究荷蘭物理學(xué)家惠更斯用彈性擺球做過碰撞實驗.圖1-1-1如圖1-1-1所示,兩個完全相同的彈性球、 ,質(zhì)量均為,以大小相等、方向相反的速度 相碰后,各自以同樣大小的速度 反彈回去.(以球初速度方向為正方向,碰撞前兩球質(zhì)量與速度的乘積之和為 .碰撞后質(zhì)量與速度的乘積之和為 .)圖1-1-2如圖1-1-2所示,球以速度去碰靜止的球 ,球會靜止下來,球獲得與球 碰前相同的速度.(以 球初速度方向為正方向,碰撞前兩球質(zhì)量與速度的乘積之和為mv+0=mv.碰撞后質(zhì)量與速度的乘積之和為 .)實驗結(jié)論:兩小球質(zhì)量和速度的乘積在水平方向的總和保持不變.3 探究碰撞過程的守恒量(1)實驗裝置氣墊導(dǎo)軌(需調(diào)整為水平狀態(tài).)、數(shù)字計時器.導(dǎo)軌上附有滑塊和光電門,滑塊上裝有擋光條和彈簧片.如圖1-1-3所示.圖1-1-3. .(2)探究過程1 先用天平分別測出帶彈簧片的滑塊1、滑塊2的質(zhì)量、 ,然后用手推動滑塊1,使其獲得初速度 ,與靜止的滑塊2相碰(相碰時,兩彈簧片要正對).測定碰撞前后兩滑塊的速度大小,算出相關(guān)數(shù)據(jù),填入事先設(shè)計的表格中.2 再換用不帶彈簧片的兩滑塊按照上面的步驟進行實驗,并讀取實驗數(shù)據(jù),填入表格中.3 將兩滑塊上的彈簧片換成橡皮泥,用天平分別測出帶橡皮泥的滑塊1、滑塊2的質(zhì)量.使有橡皮泥的兩端正對,讓滑塊1與滑塊2相碰,測算出相關(guān)數(shù)據(jù),并填入表格中.(3)結(jié)論兩個物體相互碰撞時,碰前質(zhì)量和速度的乘積的總和與碰后質(zhì)量和速度的乘積的總和是相等的,即質(zhì)量和速度乘積的矢量和在碰撞過程中保持不變,或者說守恒.學(xué)思用·典例詳解情境助學(xué)圖1-1-4碰撞是自然界中常見的現(xiàn)象,大到宇宙天體,小到微觀粒子,都時常發(fā)生碰撞.如小行星撞擊地球(圖1-1-4甲)、子彈擊穿蘋果(圖1-1-4乙)、 粒子轟擊氮原子核(圖1-1-4丙)等.例1-1 (2025·重慶巴蜀中學(xué)月考)如圖1-1-5所示,某探究小組用圖示裝置做“探究碰撞中的不變量”的實驗,實驗裝置由氣墊導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成.圖1-1-5(1)實驗探究小組采用了正確的操作步驟:①測得滑塊1的質(zhì)量為,滑塊2(包括彈簧)的質(zhì)量為 .②該小組測出了滑塊通過兩個光電門的擋光時間.已知兩滑塊上遮光板的寬度相同.滑塊1通過光電門1的擋光時間為,通過光電門2的擋光時間為 ,滑塊2通過光電門2的擋光時間為;為使滑塊1能通過光電門2,則______ (選填“小于”“等于”或“大于”).本實驗______(選填“需要”或“不需要”)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平.大于需要【解析】為使滑塊1能通過光電門2,需要滿足碰撞后滑塊1的速度水平向右,則大于 .為了測量碰撞前后滑塊的速度,本實驗需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)水平.(2)數(shù)據(jù)處理與實驗結(jié)論:若根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得到等式______________,則可驗證兩滑塊碰撞過程中質(zhì)量和速度乘積的矢量和是守恒的.(用、、、、 表示)【解析】若兩滑塊碰撞過程中質(zhì)量和速度乘積的矢量和是守恒的,設(shè)遮光板的寬度為,則有整理可得 .(3)若兩滑塊之間放上橡皮泥,兩滑塊碰后粘在一起經(jīng)過光電門2,光電門1記錄時間為,光電門2記錄時間為 ,則若得到等式____________,即可驗證兩滑塊碰撞過程中質(zhì)量和速度乘積的矢量和是守恒的.(用、、、 表示)【解析】若兩滑塊碰撞過程中質(zhì)量和速度乘積的矢量和是守恒的,設(shè)遮光板的寬度為,則有整理可得 .知識點2 動量1 動量(1)定義:物體質(zhì)量與速度的乘積稱為物體的動量,通常用字母表示.(2)表達式:.(3)單位:在國際單位制中,動量的單位是千克米每秒,符號是 .(4)動量是矢量,其方向與物體速度的方向相同.. .. .. .. .. .特別提醒對動量的理解要點1.動量是狀態(tài)量,具有瞬時性,當(dāng)物體做變速運動時,應(yīng)明確是哪一時刻或哪一位置的動量.2.動量具有相對性,由于速度與參考系的選擇有關(guān),因此物體的動量也與參考系的選擇有關(guān),通常以地球(即地面)為參考系.. .. .2 動量的變化(1)表達式:設(shè)運動物體的質(zhì)量為,物體的運動速度由變化為,該物體動量的變化量.(2)矢量性:動量的變化量是矢量,其方向與速度的變化量的方向相同.( 可能與初速度方向相同、相反或成一定夾角.). .. .(3)計算方法:動量變化量的計算遵循平行四邊形定則.圖1-1-6①當(dāng)、 在同一條直線上時,可規(guī)定正方向,將矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算,如圖1-1-6所示.若計算結(jié)果 是正值,就圖1-1-7②當(dāng)、 不在同一直線上時,可根據(jù)平行四邊形定則計算,如圖1-1-7甲所示;也可以根據(jù)三角形定則求的大小和方向,如圖乙所示.說明的方向與所選正方向相同;若計算結(jié)果是負值,則說明 的方向與所選正方向相反.辨析比較動量和動能的比較項目 動量 動能物理意義 描述機械運動狀態(tài)的物理量. 定義式標(biāo)矢性 矢量 標(biāo)量變化決定因素 物體所受沖量(下節(jié)學(xué)習(xí)). 外力所做的功.換算關(guān)系 , . 【注意】物體的動量變化時,動能不一定變化,動能變化時,動量一定變化.學(xué)思用·典例詳解例2-2 (2025·四川省西充中學(xué)開學(xué)考試)關(guān)于物體的動量,下列說法正確的是( )BA.動量越大的物體,速度一定越大B.的動量大于 的動量C.物體的動能發(fā)生變化,其動量可能不變D.做勻速圓周運動的物體,其動量一定不變【解析】選項 分析 正誤A 根據(jù) 可知,動量大的物體,質(zhì)量很大時,速度不一定大.B 動量的符號只代表方向,不代表大小, 的動量大于 的動量. √C 物體的動能發(fā)生變化,一定是物體速度大小發(fā)生變化,則其動量 一定變化.D 做勻速圓周運動的物體,速度的方向一定變化,則其動量一定變 化.例2-3 [魯科版教材例題改編]如圖1-1-8所示,一質(zhì)量為的網(wǎng)球以 的速率水平向右飛行,被球拍擊打后,又以 的速率水平返回.被球拍擊打前后,球的動量大小分別是_________________和_________________,球的動量的變化量大小是___________________.圖1-1-8【解析】解題課丨關(guān)鍵能力構(gòu)建題型1 探究碰撞過程的守恒量圖1-1-9例4 某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞過程的守恒量”的實驗,實驗裝置如圖1-1-9所示,所用的裝置由氣墊導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成.實驗的主要步驟:①安裝好氣墊導(dǎo)軌,調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕,使導(dǎo)軌水平;②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣;③接通光電門電源;④兩滑塊之間有一壓縮的彈簧,并用細線連在一起(圖中未畫出),開始時兩滑塊放在氣墊導(dǎo)軌中央;⑤燒斷細線后,兩滑塊被彈簧彈開,分別向左、向右運動.左側(cè)滑塊通過左側(cè)光電門,記錄的遮光時間為,右側(cè)滑塊通過右側(cè)光電門,記錄的遮光時間為 ;⑥測出擋光片的寬度,測得左側(cè)滑塊(含擋光片)的質(zhì)量為 ,右側(cè)滑塊(含擋光片)的質(zhì)量為 .(1)實驗中氣墊導(dǎo)軌的作用:.________;.________.【答案】見解析【解析】氣墊導(dǎo)軌的作用:.減小滑塊與導(dǎo)軌間的摩擦引起的誤差; .保證兩個滑塊的運動在一條直線上.(2)規(guī)定水平向右為正方向,則兩滑塊被彈開時左側(cè)滑塊的質(zhì)量與速度的乘積________,兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和 ________,說明兩滑塊在被彈開的過程中________不變.【答案】見解析【解析】左側(cè)滑塊通過左側(cè)光電門的速度大小為右側(cè)滑塊通過右側(cè)光電門的速度大小為規(guī)定水平向右為正方向,則兩滑塊被彈開時左側(cè)滑塊的質(zhì)量與速度的乘積兩滑塊質(zhì)量與速度的乘積的矢量和說明兩滑塊在被彈開的過程中質(zhì)量和速度的乘積之和不變.探究碰撞過程的守恒量的幾個關(guān)鍵點1.實驗條件的保證保證兩個物體發(fā)生的碰撞是一維碰撞,即兩個物體碰撞前沿同一直線運動,碰撞后仍沿同一直線運動.可用斜槽、氣墊導(dǎo)軌等控制物體的運動.2.實驗數(shù)據(jù)的測量(1)質(zhì)量的測量——由天平測出.(2)速度的測量測速方式 公式 各物理量含義打點計時器 為個計時點之間的距離之和, 為打點周期.光電門 為擋光片的寬度, 為擋光時間.頻閃照片 為物體兩個不同位置間的距離, 為對應(yīng)的兩時刻的時間間隔.擺球測速 為擺長, 為擺球上升到最高點時擺線與豎直方向的夾角.平拋測速 為平拋運動的水平距離,為飛行時間, 為豎直方向下落的高度.3.誤差來源的分析(1)系統(tǒng)誤差主要來源于裝置本身,如氣墊導(dǎo)軌不完全水平,長木板傾角偏大或偏小,兩球不完全等大等.(2)偶然誤差主要來源于質(zhì)量和速度 的測量和讀數(shù),實驗中要規(guī)范測量和讀數(shù),盡量減小實驗誤差.【學(xué)會了嗎丨變式題】圖1-1-101.某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌探究碰撞過程的守恒量,實驗裝置如圖1-1-10甲所示,兩滑塊、 上各固定一相同擋光片.部分實驗步驟如下:Ⅰ.用螺旋測微器測量擋光片的寬度 ;(1)若測量擋光片的寬度時,螺旋測微器的示數(shù)如圖乙所示,則______ .4.800【解析】由題圖乙可知,螺旋測微器的示數(shù)為.Ⅱ.將氣墊導(dǎo)軌調(diào)成水平;Ⅲ.將、用細線綁住,在、間放入一個被壓縮的輕小彈簧,、 靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;Ⅳ.燒斷細線,記錄、上的擋光片分別通過光電門、時的擋光時間、 .(2)實驗中,還應(yīng)測量的物理量是___.AA.滑塊(含擋光片)的質(zhì)量以及滑塊(含擋光片)的質(zhì)量B.燒斷細線后,滑塊、分別運動到光電門、的時間、C.燒斷細線后,滑塊、分別運動到光電門、的路程、【解析】燒斷細線前,兩滑塊均保持靜止,燒斷細線后,滑塊通過光電門 時的速度大小為,滑塊通過光電門時的速度大小為,取滑塊 的運動方向為正方向,則兩滑塊與彈簧分離后,質(zhì)量與速度的乘積之和為 ,故若,即 ,則表明質(zhì)量和速度的乘積之和為碰撞中的不變量,因此還應(yīng)測量的物理量是滑塊、(含擋光片)的質(zhì)量、 ,A項正確.題型2 利用圖像分析求解動量問題圖1-1-11例5 [教材第11頁“自我評價”第5題改編](多選)一質(zhì)量為 的質(zhì)點靜止于光滑水平面上,從 時刻開始,受到變化規(guī)律如圖1-1-11所示的水平外力作用,下列說法正確的是( )BDA.第末質(zhì)點的速度大小為B.第末質(zhì)點的動量大小為C.第內(nèi)與第內(nèi)質(zhì)點動量增加量之比為D.第內(nèi)與第內(nèi)質(zhì)點動能增加量之比為建構(gòu)導(dǎo)圖明思路【解析】利用圖像求解動量問題的思路1.明確圖像的物理意義,結(jié)合圖像所給信息,建立物體的運動情境,要特別注意多過程問題的分析.2.分析力和運動的關(guān)系,根據(jù)牛頓第二定律和運動學(xué)知識,列出相關(guān)方程,要特別注意求解物體運動的速度.3.根據(jù)動量公式,按照題目要求,確定物體運動的動量及動量變化.【學(xué)會了嗎丨變式題】圖1-1-122.光滑水平面上有一質(zhì)量為 的物體,在水平外力作用下由靜止開始運動,其加速度隨時間變化的圖像如圖1-1-12所示,下列說法正確的是( )CA.時,物體的速度大小為B.時,物體的動量大小為C.時間內(nèi),物體動量的變化量大小為D.時間內(nèi),外力對物體做的功為【解析】在 圖像中,圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示速度變化量的大小,在時,物體的速度大小,A錯誤; 時,物體的動量大小為,時物體靜止,動量為零,則 時間內(nèi),物體動量的變化量大小為,B錯誤,C正確;根據(jù)動能定理知, 時間內(nèi),外力對物體做的功 ,D錯誤.考試課丨核心素養(yǎng)聚焦考情揭秘 素養(yǎng)點擊基本考查點 探究碰撞過程的守恒量,動量的概念. 1.理解動量、動量變化的內(nèi)涵,增強對物體運動與相互作用觀念的認識.2.理解探究碰撞過程的守恒量的實驗原理,通過實驗探究,進一步加深對“守恒”思想的理解.熱點及難點 結(jié)合圖像考查動量等相關(guān)概念的理解. 題型及難度 選擇題或?qū)嶒烆},難度偏易. 高考中地位 一般與其他知識相結(jié)合進行考查. 考向1 考查對基本概念和規(guī)律的理解例6 (湖南高考題)物體的運動狀態(tài)可用位置和動量描述,稱為相,對應(yīng) 圖像中的一個點.物體運動狀態(tài)的變化可用 圖像中的一條曲線來描述,稱為相軌跡.假如一質(zhì)點沿 軸正方向做初速度為零的勻加速直線運動,則對應(yīng)的相軌跡可能是( )DA. B. C. D.本題考查對基本概念和規(guī)律的理解,涉及位置、動量及圖像的判斷,突出對理解能力的考查,體現(xiàn)了建立正確物理觀念的重要性.【解析】 質(zhì)點做初速度為零的勻加速直線運動,根據(jù)運動學(xué)公式有 ,又有,解得 ,根據(jù)數(shù)學(xué)知識,不難判斷出D項正確.由動能定理得,又有及,解得 ,可判斷出D項正確.考向2 考查實驗原理及數(shù)據(jù)處理圖1-1-13例7 (2022·浙江1月選考科目試題)“探究碰撞中的不變量”的實驗裝置如圖1-1-13所示,阻力很小的滑軌上有兩輛小車、 ,給小車一定速度去碰撞靜止的小車 ,小(1)實驗應(yīng)進行的操作有___.CA.測量滑軌的長度 B.測量小車的長度和高度 C.碰撞前將滑軌調(diào)成水平【解析】實驗需要測量小車的速度與質(zhì)量,不需要測量滑軌的長度,也不需要測量小車的長度和高度,故選項A、B錯誤;碰撞前應(yīng)將滑軌調(diào)成水平,減小其他因素的干擾,選項C正確.車、 碰撞前后的速度大小可由速度傳感器測得.(2)下表是某次實驗時測得的數(shù)據(jù):的質(zhì)量/ 的質(zhì)量/ 碰撞前 的速度大 小/ 碰撞后 的速度大 小/ 碰撞后 的速度大小/0.200 0.300 1.010 0.200 0.800由表中數(shù)據(jù)可知,碰撞后小車、所構(gòu)成系統(tǒng)的總動量大小是______ .(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)0.200【解析】的質(zhì)量小于的質(zhì)量,碰撞后反彈,以碰撞前 的速度方向為正方向,碰撞后小車、所構(gòu)成的系統(tǒng)總動量大小 .本題考查“探究碰撞中的不變量”實驗,要求考生理解實驗原理,能夠進行數(shù)據(jù)處理,知道實驗注意事項,體現(xiàn)了對物理學(xué)科核心素養(yǎng)中科學(xué)探究的考查.習(xí)題課丨學(xué)業(yè)質(zhì)量測評A 基礎(chǔ)練丨知識測評建議時間:15分鐘1.下列運動中的物體或人,動量始終保持不變的是( )CA.繞地球勻速運行的衛(wèi)星B.小球碰到豎直墻壁被彈回,速度大小不變C.用繩子拉著物體使其沿斜面做勻速直線運動D.蕩秋千的小孩(每次蕩起的高度保持不變)【解析】動量的表達式為 ,動量是矢量,分析如下:選項 分析 正誤A 繞地球勻速運行的衛(wèi)星,速度大小不變,方向不斷變化,所以動量 改變.B 小球碰到豎直墻壁被彈回,速度大小不變,但方向改變,所以動量 改變.C 用繩子拉著物體使其沿斜面做勻速直線運動,物體的速度大小和方 向都不發(fā)生改變,所以動量不變. √D 蕩秋千的小孩,每次蕩起的高度保持不變,在這個過程中速度大小 和方向都發(fā)生周期性變化,所以動量改變.2.對于質(zhì)量一定的物體,下列說法正確的是( )BA.如果物體運動的速度大小不變,物體的動量也保持不變B.運動的物體在任一時刻的動量方向,一定是該時刻的速度方向C.物體的動量發(fā)生改變,則合外力一定對物體做了功D.物體的動量發(fā)生改變,其動能一定發(fā)生改變【解析】動量是矢量,若物體速度大小不變但方向發(fā)生變化,動量就發(fā)生變化,故A錯誤;動量具有瞬時性,任一時刻物體動量的方向,即該時刻物體的速度方向,故B正確;當(dāng)物體速度的方向改變而大小未變時,動量發(fā)生了改變,但物體的動能沒發(fā)生改變,合外力對物體沒有做功,故C、D錯誤.3.質(zhì)量為的物體,運動速度大小為 ,它在一個變力作用下,經(jīng)過一段時間后速度大小變?yōu)?,則這段時間內(nèi)動量的變化量可能為( )AA.,方向與初速度方向相反 B. ,方向與初速度方向相同C.,方向與初速度方向相反 D. ,方向與初速度方向相同[第1步:規(guī)定正方向,確定初動量的大小和方向]以初速度方向為正方向,則初動量[第2步:確定末動量的大小和方向]如果末速度的方向與初速度方向相同,則末動量如果末速度的方向與初速度方向相反,則末動量[第3步:確定動量的變化量的大小和方向]由動量的變化量 可得,方向與初速度方向相同或 ,負號表示動量變化量的方向與初速度方向相反故選A.4.某學(xué)習(xí)小組為了探究碰撞中的不變量,設(shè)計了如下方案:如圖所示,斜面與水平面平滑連接,先將質(zhì)量為的滑塊 從斜面上某位置由靜止釋放,測量出滑塊在水平面上滑行的距離;接著將質(zhì)量為、相同材料(粗糙程度相同)的小滑塊 放在斜面底端的水平面上,再讓從斜面上同一位置由靜止釋放,與 碰撞后,測量出各自沿水平面滑行的距離、.實驗中,重力加速度為 .(1)若滿足關(guān)系式______________________,則驗證了和 碰撞過程中質(zhì)量和速度的乘積之和保持不變.(用題目中給出的物理量表示)【解析】由牛頓第二定律可知,兩滑塊在水平面上滑行時的加速度大小相同,均為由速度和位移關(guān)系可得解得滑塊在水平面最左端時的速度即速度與 成正比若和的碰撞過程中,質(zhì)量和速度的乘積之和保持不變,則把速度的表達式代入化簡可得 .(2)若滿足關(guān)系式__________________,則驗證了和 碰撞過程中動能保持不變.(用題目中給出的物理量表示)【解析】若和 的碰撞過程中,動能保持不變,則有把速度的表達式代入化簡可得 .5.(2025·上海市閔行中學(xué)期中)如圖所示,一足球運動員踢一個質(zhì)量為 的足球.圖甲圖乙(1)若開始時足球的速度是,方向水平向右,踢球后,球的速度為 ,方向仍水平向右(如圖甲),求足球的初動量、末動量以及踢球過程中動量的變化量.【答案】,方向水平向右 ,方向水平向右,方向水平向右【解析】取水平向右為正方向,初、末動量分別為,方向水平向右,方向水平向右動量的變化量為 ,方向水平向右.(2)若足球以的速度撞向球門門柱,然后以 的速度反向彈回(如圖乙),求這一過程中足球的動量的變化量.【答案】大小為 ,方向水平向左【解析】取水平向右為正方向,初、末動量分別為,方向水平向右,負號表示方向水平向左動量的變化量為 ,負號表示方向水平向左.B 綜合練丨選考通關(guān)建議時間:25分鐘6.(2025·江蘇徐州三中開學(xué)考試)將物體水平拋出,在物體落地前(不計空氣阻力),下列說法正確的是( )BA.動量的方向不變 B.動量變化量的方向不變C.相同時間內(nèi)動量的變化量越來越大 D.動量變化得越來越快【解析】平拋運動中,速度大小、方向都在發(fā)生變化,則由 可知,動量的方向會發(fā)生變化,A錯誤;由運動學(xué)知識可知,做平拋運動的物體,其速度的變化量, 的方向不變,所以由動量變化量,可知動量變化量的方向不變,且相同時間內(nèi)動量變化量的大小不變,B正確,C錯誤;做平拋運動的物體的動量變化率,可知動量的變化率不變,即動量均勻變化,D錯誤.7.一個做直線運動的物體的動量變化率大小為,物體的質(zhì)量為 ,這說明( )DA.物體的動量在減小 B.物體的加速度一定是C.物體的動量可能不變 D.物體的動量一定變化【解析】動量的變化率大小可以表示為 ,所以物體的加速度大小為 ,由于物體可能做加速運動,也可能做減速運動,故物體的速度不一定減小,動量不一定減小,選項A錯誤;物體的加速度可能為 ,也可能為,選項B錯誤;物體的加速度大小為 ,其速度一定變化,則其動量一定變化,選項C錯誤, 正確.8.(多選)質(zhì)量相等的、兩個物體,沿著傾角分別是 和 的兩個光滑的固定斜面,由靜止從同一高度下滑到同樣的另一高度,如圖所示,則、 兩物體( )BDA.滑到 高度時的動量相同B.滑到 高度時的動能相等C.由滑到 的過程中物體動量變化量相同D.由滑到 的過程中物體動能變化量相等【解析】兩物體由下滑到 高度的過程中,機械能守恒,則有,解得在高度處兩物體的速度大小均為 ,兩物體下滑到高度處時,速度的大小相等,由于 不等于 ,故速度的方向不同,由此可判斷,兩物體在高度處動能相等,動量不相同,則兩物體由滑到 高度的過程中動量的變化量不相同,而動能的變化量相等,B、D正確.9.(2024·重慶卷)活檢針可用于活體組織取樣,如圖所示.取樣時,活檢針的針芯和針鞘被瞬間彈出后僅受阻力.針鞘質(zhì)量為,針鞘在軟組織中運動距離 后進入目標(biāo)組織,繼續(xù)運動 后停下來.若兩段運動中針鞘整體受到的阻力均視為恒力,大小分別為、 ,則針鞘( )AA.被彈出時速度大小為B.到達目標(biāo)組織表面時的動能為C.運動的過程中,阻力做的功為D.運動的過程中動量變化量大小為【解析】根據(jù)動能定理有 ,解得針鞘被彈出時速度大小,故A正確;針鞘到達目標(biāo)組織表面后,繼續(xù)前進 減速至零,則根據(jù)動能定理知針鞘到達目標(biāo)組織時的動能,故B錯誤;針鞘運動 的過程中,克服阻力做的功為,故C錯誤;針鞘運動 的過程中,動量變化量大小,故D錯誤.10.[教材第11頁“自我評價”第5題改編]靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為 的物體,受到水平拉力的作用,拉力隨時間 變化的圖像如圖所示,則下列說法正確的是( )CA. 內(nèi)物體的位移為零B.內(nèi)拉力對物體做的功為C. 末物體的動量為零D.內(nèi)物體動量的變化量為【解析】由題圖分析可知物體在 內(nèi)先做勻加速直線運動后做勻減速直線運動,末的速度為零,位移一直增大,A錯誤;內(nèi)拉力做正功, 內(nèi)拉力做負功,且兩段時間內(nèi)拉力做功的代數(shù)和為零,B錯誤; 末物體的速度為零,動量為零,C正確;在 內(nèi),物體的初動量為零,末動量也為零,故動量的變化量為零,D錯誤.11.(多選)質(zhì)量為 的小球從空中自由下落,與水平地面第一次相碰后反彈到空中某一高度,其速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示.若取 ,則( )BCDA.小球第一次反彈后離開地面的速度的大小為B.與地面第一次碰撞前后小球的動量的變化量的大小為C.小球是從 高處自由下落的D.小球反彈起的最大高度為【解析】由題圖可知,末小球反彈,反彈后離開地面的速度大小為 ,故A錯誤;小球與地面第一次碰撞前后速度的改變量為 ,則碰撞前后動量的變化量的大小為 ,故B正確;由題圖可知,前內(nèi)小球自由下落,后內(nèi)小球反彈,根據(jù) 圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積表示位移大小,可得小球下落的高度為 ,故C正確;小球能彈起的最大高度對應(yīng)題圖中 內(nèi)圖線與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積大小,所以 ,故D正確.C 培優(yōu)練丨能力提升建議時間:8分鐘12.某班物理興趣小組選用如圖所示裝置來探究碰撞中的不變量.將一段不可伸長的輕質(zhì)細繩一端與力傳感器(可以實時記錄繩所受的拉力,圖中未畫出)相連固定在點,另一端連接小鋼球,把小鋼球拉至 處使繩水平張緊.在小鋼球能運動到的最低點 右側(cè)放置一水平氣墊導(dǎo)軌,氣墊導(dǎo)軌上放有小滑塊上安裝寬度較小且質(zhì)量不計的遮光板,的質(zhì)量大于的質(zhì)量 、光電門(已連接數(shù)字毫秒計).當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.某同學(xué)按圖示安裝氣墊導(dǎo)軌、滑塊(調(diào)整滑塊的位置使小鋼球自由下垂靜止在點時與滑塊接觸而無壓力)和光電門,調(diào)整好氣墊導(dǎo)軌高度,確保小鋼球 通過最低點時恰好與滑塊發(fā)生正碰.讓小鋼球從點釋放,擺到最低點與滑塊 碰撞,碰撞時間極短.(1)為完成實驗,除了數(shù)字毫秒計讀數(shù)、碰撞前瞬間繩的拉力 、碰撞結(jié)束瞬間繩的拉力、滑塊質(zhì)量和遮光板寬度 外,若要驗證碰撞前后質(zhì)量與速度乘積之和為不變量,還需要測量的物理量有_____.ABA.小鋼球的質(zhì)量B.繩長C.小鋼球從運動到 的時間(2)滑塊通過光電門時的瞬時速度 _ __.(用題中已給的物理量符號來表示)(3)若滿足關(guān)系式_ _________________________________________,則驗證了碰撞前后質(zhì)量與速度乘積之和為不變量.(用題中已給的物理量符號來表示)【解析】滑塊通過光電門時的瞬時速度對小鋼球 ,根據(jù)牛頓第二定律得,若要驗證碰撞前后質(zhì)量與速度乘積之和為不變量,則需驗證的表達式為整理得可知還需要測量小鋼球的質(zhì)量、繩長 . 展開更多...... 收起↑ 資源預(yù)覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫