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第五章《动量、动量守恒定律》教材教法分析 一、‘08年《高考说明》要求 四、动量、机械能 内容要求说明25．动量. 冲量. 动量定理 26动量守恒定律 27功. 功率 28动能. 动能定理（做功与动能改变的关系） 29重力. 重力做功与重力势能改变的关系 30弹性势能 31机械能守恒定律 32动量知识和机械能知识的应用（包括碰撞、反冲、火箭）33．航天技术的发展和宇宙航行 Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ 动量定理和动量守恒定律的应用只限于一维情况。§5.1 冲量、动量 1课时§5.2 动量定理 1课时§5.3 动量守恒定律 课时§5.4 碰撞与反冲 课时§5.5 相互作用过程中的能量 1课时单元练习 1课时 动量冲量动量定理动量守恒定律动量’08各个省市及全国高考题横向了解： 1．（’08理综全国Ⅱ23题）如图，一质量为M的物块静止在桌面边缘，桌面离水平地面的高度为h。一质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后，以水平速度v0/2射出。重力加速度为g。求： （1）此过程中系统损失的机械能； （2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。 解答： （1）设子弹穿过物块后物块的速度为V，由动量守恒得 mv0=m+MV ① 解得 V＝ ② 系统的机械能损失为 ΔE=m- ③ 由②③式得 ΔE= ④ （2）设物块下落到地面所需时间为t，落地点距桌边缘的水平距离为s，则 h=gt2 ⑤ s=Vt ⑥ 由②⑤⑥式得 s= ⑦ 分析： ① 考察内容：碰撞（打击），动量守恒； ② 动量守恒定律作为解决短暂相互作用的一种方法不可或缺； 2．（’08理综全国Ⅰ24题）图中滑块和小球的质量均为m，滑块可在水平放置的光滑固定导轨上自由滑动，小球与滑块上的悬点O由一不可伸长的轻绳相连，轻绳长为l，开始时，轻绳处于水平拉直状态，小球和滑块均静止。现将小球由静止释放，当小球到达最低点时，滑块刚好被一表面涂有粘住物质的固定挡板粘住，在极短的时间内速度减为零，小球继续向左摆动，当轻绳与竖直方向的夹角θ=60o时小球达到最高点。求： （1）从滑块与挡板接触到速度刚好变为零的过程中，挡板阻力对滑块的冲量； （2）小球从释放到第一次到达最低点的过程中，绳的拉力对小球做功的大小。 解答： （1）A→B： px=C：mv1= mv2 E=C：mgl=mv+mv ∴ v1=v2= 滑块从v1→停住：∵ I=Δp I=Δpmv1 分析： ① 考察内容：反冲，px=C，人船模型； ② 作为综合题的一部分。 3．（’08理综四川Ⅰ卷25题）一倾角为θ=45°的斜血固定于地面，斜面顶端离地面的高度h0=1m，斜面底端有一垂直于斜而的固定挡板。在斜面顶端自由释放一质量m=0.09kg的小物块（视为质点）。小物块与斜面之间的动摩擦因数μ=0.2。当小物块与挡板碰撞后，将以原速返回。重力加速度g=10m/s2。在小物块与挡板的前4次碰撞过程中，挡板给予小物块的总冲量是多少？ 解法：设块m自h静止下滑，碰板前速度v。 由功能关系 ① 由动量定理，块m受板冲量（忽略重力） =2mv ② 碰后块m达高度h’，由功能关系 ③ 同理，有 ④ =2mv’ ⑤ 式中，v’为小物块再次到达斜面底端时的速度，I’为再次碰撞过程中挡板给小物块的冲量。由①②③④⑤式得 ⑥ 式中 ⑦ 由此可知，小物块前4次与挡板碰撞所获得的冲量成等比级数，首项为 ⑧ 总冲量为 ⑨ 由 ⑩ 得 ⑾ 代入数据得 N·s ⑿ 分析： ① 考察冲量概念、动量定理 ② 数学难度较大 4．（’08理综宁夏卷33[物理─选修3－5]（2））某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45o角，然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30o。若本实验允许的最大误差为±4％，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？ 解答： 设摆球A、B的质量分别为mA、mB，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得 h1=l(1-cos45o) ① mBv=mBgh1 ② 设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P1、P2。有 P1=mBvB ③ 联立①②③式得 P1=mB ④ 同理可得 P2=(mA+mB) ⑤ 联立④⑤式得 = ⑥ 代入已知条件得 =1.03 ⑦ 由此可以推出 ≤4%