《動量守恒定律、機械能守恒定律、能量守恒定律高考物理專題》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。

1、動量守恒定律、機械能守恒定律、能量守恒定律1．命題趨勢本專題涉及的內容是動力學內容的繼續(xù)和深化，其中的動量守恒定律、機械能守恒定律、能量守恒定律比牛頓運動定律的適用范圍更廣泛，是自然界中普遍適用的基本規(guī)律，因此是高中物理的重點，也是高考考查的重點之一。近年采用綜合考試后，試卷難度有所下降，因此動量和能量考題的難度也有一定下降。要更加關注有關基本概念的題、定性分析現象的題和聯系實際、聯系現代科技的題。力的積累和效應牛頓第二定律F=mal力對時間的積累效應沖量I=Ft動量p=mv動量定理Ft=mv2-mv1動量守恒定律m1v1+m

2、2v2=m1v1’+m2v2’l系統所受合力為零或不受外力l力對位移的積累效應功：W=FScosα瞬時功率：P=Fvcosα平均功率：機械能動能勢能重力勢能：Ep=mgh彈性勢能動能定理機械能守恒定律Ek1+EP1=Ek2+EP2或ΔEk=ΔEP試題常常是綜合題，動量與能量的綜合，或者動量、能量與平拋運動、圓周運動、熱學、電磁學、原子物理等知識的綜合。試題的情景常常是物理過程較復雜的，或者是作用時間很短的，如變加速運動、碰撞、爆炸、打擊、彈簧形變等。2．知識概要沖量是力對時間的積累，其作用效果是改變物體的動量；功是力對位移的積

3、累，其作用效果是改變物體的能量；沖量和動量的變化、功和能量的變化都是原因和結果的關系，對此，要像熟悉力和運動的關系一樣熟悉。在此基礎上，還很容易理解守恒定律的條件，要守恒，就應不存在引起改變的原因。能量還是貫穿整個物理學的一條主線，從能量角度分析思考問題是研究物理問題的一個重要而普遍的思路。應用動量定理和動能定理時，研究對象可以是單個物體，也可以是多個物體組成的系統，而應用動量守恒定律和機械能守恒定律時，研究對象必定是系統；此外，這些規(guī)律都是運用于物理過程，而不是對于某一狀態(tài)（或時刻）。因此，在用它們解題時，首先應選好研究對象

4、和研究過程。對象和過程的選取直接關系到問題能否解決以及解決起來是否簡便。選取時應注意以下幾點：1．選取研究對象和研究過程，要建立在分析物理過程的基礎上。臨界狀態(tài)往往應作為研究過程的開始或結束狀態(tài)。2．要能視情況對研究過程進行恰當的理想化處理。3．可以把一些看似分散的、相互獨立的物體圈在一起作為一個系統來研究，有時這樣做，可使問題大大簡化。4．有的問題，可以選這部分物體作研究對象，也可以選取那部分物體作研究對象；可以選這個過程作研究過程，也可以選那個過程作研究過程；這時，首選大對象、長過程。確定對象和過程后，就應在分析的基礎上選

5、用物理規(guī)律來解題，規(guī)律選用的一般原則是：1．對單個物體，宜選用動量定理和動能定理，其中涉及時間的問題，應選用動量定理，而涉及位移的應選用動能定理。2．若是多個物體組成的系統，優(yōu)先考慮兩個守恒定律。3．若涉及系統內物體的相對位移（路程）并涉及摩擦力的，要考慮應用能量守恒定律。3．點撥解疑【例題1】某地強風的風速是20m/s，空氣的密度是=1.3kg/m3。一風力發(fā)電機的有效受風面積為S=20m2，如果風通過風力發(fā)電機后風速減為12m/s，且該風力發(fā)電機的效率為=80%，則該風力發(fā)電機的電功率多大？【點撥解疑】風力發(fā)電是將風的動能

6、轉化為電能，討論時間t內的這種轉化，這段時間內通過風力發(fā)電機的空氣的空氣是一個以S為底、v0t為高的橫放的空氣柱，其質量為m=Sv0t，它通過風力發(fā)電機所減少的動能用以發(fā)電，設電功率為P，則代入數據解得P=53kW【例題2】（1998年全國卷）在光滑水平面上，動能為E0、動量的大小為的小鋼球1與靜止小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運動方向相反。將碰撞后球1的動能和動量的大小分別記為E1、，球2的動能和動量的大小分別記為E2、p2，則必有A．E1E0????D．p2>p0【點撥解疑】

7、兩鋼球在相碰過程中必同時遵守能量守恒和動量守恒。由于外界沒有能量輸入，而碰撞中可能產生熱量，所以碰后的總動能不會超過碰前的總動能，即E1+E2≤E0?，可見A對C錯；另外，A也可寫成，因此B也對；根據動量守恒，設球1原來的運動方向為正方向，有p2-p1=p0，所以D對。故該題答案為A、B、D。點評：判斷兩物體碰撞后的情況，除考慮能量守恒和動量守恒外，有時還應考慮某種情景在真實環(huán)境中是否可能出現，例如一般不可能出現后面的球穿越前面的球而超前運動的情況?！纠}3】內燃打樁機的重錘由氣缸、活塞等若干部件組成，氣缸與活塞間有柴油與空氣

8、的混合物。在重錘與樁碰撞的過程中，從而使錘、樁均向下運動?，F把柴油打樁機和打樁過程簡化如下：內燃打樁機錘頭的質量m1=1800千克，錘頭從距樁頂端上部1.5米處，（如圖）從靜止開始沿豎直軌道自由落下，打在質量為,m2=1600千克（包括樁帽）的鋼筋混凝土樁子上，隨后，樁在泥土