欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:56608231
大小:27.50 KB
页数:2页
时间:2020-06-29
《高考物理 动量守恒定律的三个重点论文 新人教版必修1.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、动量守恒定律的三个重点动量守恒定律的三个重点………………………………….2控制变量法在物理学中的应用………………………………………3动量守恒定律是历年高考的热点,动量守恒定律和能量综合又会形成高考的难点。为此在高三复习过程中,每一个教师无不为之投入大量的精力,以期达到较好的复习效果。本届高三复习时间有限,我们应突出重点知识和方法的复习。本文结合高三复习实践,写出了动量守恒定律复习过程中应抓住的三个重点,供教师们参考。 一.动量守恒定律的条件 教材以两个小球在光滑水平面上发生正碰撞为例,通过对每个小球应用动量定律,再根据牛顿第三定律推导出相互作用的物体构成的系统,如果不受
2、外力,系统的动量保持不变。作为新课程教学,这样处理无疑是可行的,它从具体到抽象,有利于学生接受。在高三复习中,是重复课本的推导过程还是另辟蹊径?笔者在复习过程中,从系统的动量定理说明动量守恒定律的条件,起到了良好的复习效果。 1.对于一个物体,动量定理指出,物体的动量、增量是由物体所受合外力的冲量决定的,即F(合)t=△P,如果物体所受合外力的冲量等于零,则物体的动量保持不变,物体保持静止状态或匀速直线运动状态,这一点和牛顿第一定律是对应的。 2.对于由两个(或两个以上)物体组成的整体(系统),其动量的增量由系统所受合外力的冲量所决定,即F(合系)t=△P(系),如果系
3、统所受合外力的冲量等于零,则系统的动量不变,即△P1+△P2=0 由以上分析不难得出动量守恒定律适用的三种情况: ①系统不受外力(理想情况下)或所受合外力等于零。 ②系统所受合外力不等于零,但某个方向上的合外力为零,则这个方向上系统动量守恒。 ③系统所受合外力不等于零,但合外力数值有限,且相互作用的时间极短,导致系统所受合外力的冲量F(合系)△t→0,可以粗略地认为动量守恒,这时往往对应着相互作用力(内力)大于合外力。 例1(1997年全国卷)如图1所示,质量为m的钢板与直立轻弹簧的上端连接,弹簧下端固定在地上,平衡时,弹簧的压缩量为x0,一物体从钢板正上方距离为
4、3x0的A处自由落下,打在钢板上,并立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动,已知物块质量也为m时,它们恰能回到O点,若物块质量为2m,仍从A处自由落下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度,求物块向上运动到达最高点与O点的距离。 本题“打在钢板上,并立刻与钢板一起向下运动”是一个隐含的条件,物体与钢板构成的系统在竖直方向上合外力并不为零,严格来说,系统在竖直方向上动量不守恒。但是考虑到“立即”是一个极短的时间,系统在竖直方向所受合外力的冲量接近于零,故可以利用动量守恒定律来计算共同速度。 例2(1993年全国卷)如图2所示,在质量为M的小车中挂
5、有一单摆,摆球的质量为m0,小车(和单摆)以恒定的速度v沿光滑水平地面运动,与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞,碰撞的时间极短。在此碰撞过程中,下列哪个或哪些说法是可能发生的?A.小车、木块、摆球的速度都发生变化,分别变为v1、v2、v3,满足(M+m0)v=MV1+mv2+m0v3 B.摆球的速度不变,小车和木块的速度变为v1和v2,满足Mv=MV1+mv2 C.摆球的速度不变,小车和木块的速度都变为v1,满足Mv=(M+m)v1 D.小车和摆球的速度都变为v1,木块的速度变为v2,满足(M+m)v=(M+m0)v1+mv22用心爱心专心 本题“碰撞的时间极
6、短”说明挂住小球的绳子还未明显偏离竖直方向,对车和木块而言,绳子对小车拉力的水平分力即是小车和木块所构成的系统的合外力,由于绳子未明显偏离竖直方向,所以在这个过程(小车和木块碰撞)中,小车和木块构成的系统水平动量守恒,摆球速度不变。控制变量法在物理学中的应用根据研究目的、运用一定手段(实验仪器、设备等)主动干预或控制自然事物、自然现象发展的过程,在特定的观察条件下探索客观规律的一种研究方法。 自然界发生的各种现象往往是错综复杂的,并且被研究对象往往不是孤立的,总是处于与其他事物和现象的相互联系之中,因此影响研究对象的因素在许多情况下并不是单一的,而是多种因素相互交错、共同
7、起作用的。要想精确地把握研究对象的各种特性,弄清事物变化的原因和规律,单靠自然条件下整体观察研究对象是远远不够的,还必须对研究对象施加人为的影响,造成特定的便于观察的条件,这就是控制变量的方法。 例如在研究气体的温度、体积、压强这3个状态变量之间的关系时,必须设法把决定气体状态的一个量或两个量用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较、研究其他两个变量之间的关系。在进行观察时,首先把研究对象限定为一定质量的气体,然后研究在温度恒定的条件下,它的体积跟压强的关系,得出了玻意耳定律。如果使一定质量气体的体积(或压
此文档下载收益归作者所有