高中物理守恒问题.pdf

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1、高中物理守恒问题知识点、能力点回顾复习策略：本专题的主要内容包括动量、冲量、功、功率、机械能等基本概念；动量定理和动能定理两大定理；动量守恒定律、机械能守恒定律和能量转化和守恒定律三大定律．本专题涉及的内容是动力学内容的继续和深化，比牛顿运动定律的适用范围更广泛，是自然界中普遍适用的基本规律．用动量的观点分析物理问题是力学三大思路之一，也是历年高考考查的重点、热点，在试题中往往表现为灵活性强、综合性大、能力要求高，如对动量定理的考查绝大多数问题设置的情景是短暂且是变力作用的过程，直接用冲量的概念无法解决，只能依据动量

2、定理，通过动量的变化求解某一变力的冲量或合力的冲量．对定律的考查，主要是运用守恒定律确定相互作用的各物体作用完成以后的运动状态，即作用完成以后各个物体速度的大小和方向，或者是动量的大小和方向，因此在复习中应予以足够的重视，既要加强对定理定律的理解，把握其实质内涵，又要在实战中理顺思路，仔细琢磨，达到熟能生巧的目的．机械能守恒定律、能量守恒定律与动量守恒定律结合，大大增加了试题的难度，是高中物理的重点，也是高考考查的重点之一，每年的高考中必有这方面的试题，而且常常是动量与能量，或者动量、能量与平抛运动、圆周运动、热学、

3、电磁学、原子物理等知识的综合题，试题的情景常常是物理过程较复杂的，或者是作用时间很短的，如变加速运动、碰撞、爆炸、打击、弹簧形变等．复习时不仅要搞清楚定理、定律的来龙去脉，适用的条件，更要具备能够将复杂的过程分解成一个个子过程的能力，所以在专题复习中要在过程分析上下功夫，来提高自己的分析问题和解决综合题的能力．知识要求：1．动量定理（1）表述：物体所受合外力的冲量等于它的动量变化．（2）表达式：F合t＝Δp＝p2－p1＝mv2－mv1．（3）动量定理反映了冲量的作用效果是使物体动量发生变化的原因，并非产生动量的原因．

4、合外力的冲量是引起物体状态变化的外在因素，而动量的变化是合外力冲量作用后的必然结果．（4）在一般情况下，动量定理的研究对象是单个物体，或可视为单个物体的系统．在不涉及加速度和位移的情况下，研究运动和力的关系时，用动量定理求解一般较为方便．2．动量守恒（1）动量守恒定律是自然界中的三大守恒定律之一，不仅适用于宏观物体，同时也适用于微观物体，无论是高速运动，还是低速运动，只要满足合外力为零的条件，动量守恒定律都成立．（2）系统动量守恒的条件（符合以下四条中的任何一条即可）：①系统不受外力作用；1 ②系统所受的合外力为零；

5、③系统所受的合外力虽不为零，但远小于系统内物体间的作用力，因而外力相对来说可以忽略不计，此为近似动量守恒；④系统总的来看虽不符合以上三条中的任何一条，但在某一方向上符合以上三条的某一条，此为分动量守恒．（3）使用动量守恒定律解题时，一定要注意“三性”，即矢量性（表达式为矢量式），相对性（表达式中各速度必须是相对同一参照系）和同时性（同一时刻的动量才能求和）．（4）动量守恒定律是解决爆炸、碰撞、反冲及有较复杂的相互作用的物体系统类问题的基本规律．（5）应用动量守恒定律解题的一般步骤是：确定研究对象；选取研究过程：分析内

6、力和外力的情况；判断是否符合守恒条件；选定正方向、确定初末状态的动量，最后根据动量守恒定律列方程求解．3．功的计算功是力对空间的积累效应．力和在力的方向上的位移是做功的两个不可缺少的因素．因此有力作用在物体上时，该力不一定对物体做功．（1）一个恒力F对物体做功W＝Fscosα有两种处理方法：一种是W等于力F乘物体在力F方向上的分位移scosα，即将物体的位移分解为沿F方向上和垂直F方向上的两个分位移s1和s2，则F做的功W＝F∙s1＝Fscosα．另一种是W等于力F在位移s方向上的分力Fcosα乘物体的位移s，即将力

7、F分解为沿s方向上和垂直s方向的两个分力F1和F2，则F做的功W＝F1s＝Fcosαs．（2）多个力做的总功一是先用平行四边形定则求出合外力，再根据W＝F合scosα计算功，注意α应是合外力与位移s间的夹角．二是先分别求各个外力的功：W1＝F1scosα1，W2＝F2scosα2……再把各个外力的功代数相加．（3）变力做的功①W＝Fscosα只能用来计算恒力的功，若是变力，求变力的功只有通过将变力转化为恒力，再用W＝Fscosα计算．②有两类不同的力：一类是与势能相关联的力，比如重力、弹簧的弹力以及电场力等，它们做的

8、功与路径无关，只与位移有关或者说只与始末点的位置有关．另一类是滑动摩擦力、空气阻力等，在曲线运动或往返运动时，这类力做的功等于力和路程（不是位移）的积．2 ③求出变力F的平均力来计算，当变力F是位移s的线性函数时，平均力．④作出变力F随位移s变化的图象，图象位移轴所围的“面积”即为变力做的功．⑤当某力做功的功率P一定时，该力在时间t内做的功可由