2022届新高考一轮复习人教版 第六章 动量 动量守恒定律 章末提升 核心素养培养 课件（21张）

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4．动量守恒定律的应用是有条件的，碰撞、爆炸、反冲均因作用时间极短，内力远大于外力满足动量守恒(或近似守恒)，动量守恒方程中的速度必须是系统内各物体在同一时刻相对于同一参考系(一般选地面)的速度。
[典例1]　(多选)如图所示，竖直墙面和水平地面均光滑，质量分别为mA＝6 kg，mB＝2 kg的A、B两物体用质量不计的轻弹簧相连，其中A紧靠墙壁，现对B物体缓慢施加一个向左的力，该力对物体B做功W＝25 J，使A、B间弹簧被压缩，在系统静止时，突然撤去向左的力解除压缩，则(　　 )A．解除压缩后，两物体和弹簧组成系统动量守恒B．解除压缩后，两物体和弹簧组成系统机械能守恒C．从撤去外力至A与墙面刚分离，弹簧对A的冲量I＝10 N·s，方向水平向右D．A与墙面分离后至首次弹簧恢复原长时，两物体速率均是2.5 m/s
2.微粒类“柱状模型”
[典例2]　将质量为500 g的杯子放在台秤上，一个水龙头以每秒700 g水的流量注入杯中。注至10 s末时，台秤的读数为78.5 N，则注入杯中水流的速度是多大？
2．使用方法(1)测质量：用天平测出滑块质量m1、m2。(2)安装：正确安装好气垫导轨，如图所示。 (3)实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度v1、v2、v1′、v2′。(4)验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。
[典例3]　如图所示为某同学应用气垫导轨“探究碰撞中的不变量”的实验装置。
(1)实验操作如下：①用天平分别测出滑块1、滑块2的质量m1、m2；用游标卡尺测出两遮光片的宽度d1、d2；②调整气垫导轨，使导轨处于水平；③在滑块1和滑块2间放入一个锁定的压缩弹簧，用细绳固定，静止放置在气垫导轨上；④剪断细绳，读取滑块1、滑块2与弹簧分离后通过光电门的时间分别为t1和t2；⑤利用上述测量数据，若得出关系式_______________成立，即可得出碰撞中守恒的量是动量的矢量和。
(2)本实验需要调节气垫导轨水平，调节方案是_____________。(3)若某同学实验前没有调节气垫导轨水平，重复进行了多次实验，结果总是滑块1的动量大于滑块2的动量，出现这一结果的原因可能是导轨左侧_________(选填“高于”或“低于”)导轨右侧。
[解析] (2)本实验需要调节气垫导轨水平，调节方案是接通充气开关，调节导轨使滑块能静止在导轨上。(3)滑块1的动量大于滑块2的动量，说明滑块1一定加速，滑块2减速，故导轨左侧低于右侧。[答案]　 (2)接通充气开关，调节导轨使滑块能静止在导轨上　(3)低于
[典例4]　航天器离子发动机原理如图所示，首先电子枪发射出的高速电子将中性推进剂离子化(即电离出正离子)，正离子被正、负极栅板间的电场加速后从喷口喷出，从而使航天器获得推进或姿态调整的反冲力。已知单个正离子的质量为m，电荷量为q，正、负极栅板间加速电压为U，从喷口喷出的正离子所形成的电流为I。忽略离子间的相互作用力，忽略离子喷射对航天器质量的影响。该发动机产生的平均推力F的大小为(　　)