湖南教師資格物理考試：《動(dòng)量、動(dòng)量守恒》易錯(cuò)題分析

http://hunan.hteacher.net 2022-10-18 11:42 湖南教師資格證 [您的教師考試網(wǎng)]

一、知識(shí)點(diǎn)提要

動(dòng)量、動(dòng)量守恒主要包括動(dòng)量、沖量、反沖等概念和動(dòng)量定理、動(dòng)量守恒定律等基本規(guī)律。沖量是物體間相互作用一段時(shí)間的結(jié)果，動(dòng)量是描述物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)某一時(shí)刻的狀態(tài)量，物體受到?jīng)_量作用的結(jié)果，將導(dǎo)致物體動(dòng)量的變化。沖量和動(dòng)量都是矢量，它們的加、減運(yùn)算都遵守矢量的平行四邊形法則。

本單元中所涉及到的基本方法主要是一維的矢量運(yùn)算方法，其中包括動(dòng)量定理的應(yīng)用和動(dòng)量守定律的應(yīng)用，由于力和動(dòng)量均為矢量。因此，在應(yīng)用動(dòng)理定理和動(dòng)量守恒定律時(shí)要首先選取正方向，與規(guī)定的正方向一致的力或動(dòng)量取正值，反之取負(fù)值而不能只關(guān)注力或動(dòng)量數(shù)值的大小;另外，理論上講，只有在系統(tǒng)所受合外力為零的情況下系統(tǒng)的動(dòng)量才守恒，但對(duì)于某些具體的動(dòng)量守恒定律應(yīng)用過(guò)程中，若系統(tǒng)所受的外力遠(yuǎn)小于系統(tǒng)內(nèi)部相互作用的內(nèi)力，則也可視為系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，這是一種近似處理問(wèn)題的方法。

二、易錯(cuò)題分析

例1.從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()

A.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量大，而掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量小

B.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變大，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變小

C.掉在水泥地上的玻璃杯動(dòng)量改變快，掉在草地上的玻璃杯動(dòng)量改變慢

D.掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)，相互作用時(shí)間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時(shí)間長(zhǎng)

【錯(cuò)因分析】錯(cuò)解：認(rèn)為水泥地較草地堅(jiān)硬，所以給杯子的作用力大，由動(dòng)量定理I=△P，即F·t=△P，認(rèn)為F大即△P，大，所以水泥地對(duì)杯子的作用力大，因此掉在水泥地上的動(dòng)量改變量大，所以，容易破碎。

【正確解答】由于兩個(gè)玻璃杯下落的高度相同，則重力做功相同，則二者落地時(shí)速度相同，即二者落地時(shí)動(dòng)量相同。又因?yàn)槁涞睾髣?dòng)量均為零，故動(dòng)量改變量也相同，即沖量相同。二者的區(qū)別在于落地時(shí)與地面的接觸時(shí)間。在水泥地上的接觸時(shí)間短，而草地上長(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量定理F△t=△P，時(shí)間越短的受力越大。故選CD。

【小結(jié)】遇到這類問(wèn)題時(shí)，首先判斷實(shí)際情況，即速度與速度改變量，再由動(dòng)量定理分析具體的作用力大小。

例2、把質(zhì)量為10kg的物體放在光滑的水平面上，下圖所示，在與水平方向成53°的N的力F作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在2s內(nèi)力F對(duì)物體的沖量為多少?物體獲得的動(dòng)量是多少?

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責(zé)任編輯：湖南分校