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2021湖北教師資格證考試物理學科知識:《動量、動量守恒》易錯題分析

湖北教師資格證考試分為中、小、幼三個學段,其中幼兒園和小學筆試考兩個科目,中學考三個科目;中學學段細分為初中、高中、中職。初中的《學科知識與教學能力》科目分為15個學科:語文、數學、英語、思想品德、歷史、地理、音樂、物理、化學、生物、體育與健康、美術、信息技術、歷史與社會、科學。高中的《學科知識與教學能力》科目分為14個學科:語文、數學、英語、思想政治、歷史、地理、物理、化學、生物、音樂、體育與健康、美術、信息技術、通用技術。以下是湖北教師資格考試網為大家準備了2021湖北教師資格學科專業知識備考資料,供大家復習。

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一、知識點提要

動量、動量守恒主要包括動量、沖量、反沖等概念和動量定理、動量守恒定律等基本規律。沖量是物體間相互作用一段時間的結果,動量是描述物體做機械運動時某一時刻的狀態量,物體受到沖量作用的結果,將導致物體動量的變化。沖量和動量都是矢量,它們的加、減運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算方法,其中包括動量定理的應用和動量守定律的應用,由于力和動量均為矢量。因此,在應用動理定理和動量守恒定律時要首先選取正方向,與規定的正方向一致的力或動量取正值,反之取負值而不能只關注力或動量數值的大小;另外,理論上講,只有在系統所受合外力為零的情況下系統的動量才守恒,但對于某些具體的動量守恒定律應用過程中,若系統所受的外力遠小于系統內部相互作用的內力,則也可視為系統的動量守恒,這是一種近似處理問題的方法。

二、易錯題分析

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量大,而掉在草地上的玻璃杯動量小

B.掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大,掉在草地上的玻璃杯動量改變小

C.掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快,掉在草地上的玻璃杯動量改變慢

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

【錯因分析】錯解:認為水泥地較草地堅硬,所以給杯子的作用力大,由動量定理I=△P,即F·t=△P,認為F大即△P,大,所以水泥地對杯子的作用力大,因此掉在水泥地上的動量改變量大,所以,容易破碎。

【正確解答】由于兩個玻璃杯下落的高度相同,則重力做功相同,則二者落地時速度相同,即二者落地時動量相同。又因為落地后動量均為零,故動量改變量也相同,即沖量相同。二者的區別在于落地時與地面的接觸時間。在水泥地上的接觸時間短,而草地上長,根據動量定理F△t=△P,時間越短的受力越大。故選CD。

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

例2、把質量為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作用下從靜止開始運動,在2s內力F對物體的沖量為多少?物體獲得的動量是多少?

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