徐競(jìng)月 何名 袁帥東

【摘 要】動(dòng)量及動(dòng)量守恒定律的教學(xué)一直都是中學(xué)物理教與學(xué)的重難點(diǎn)。在新課標(biāo)下，該部分知識(shí)稍有弱化，但是還是重中之重。而且在當(dāng)前其教與學(xué)更值得我們?nèi)パ芯俊?/p>

【關(guān)鍵詞】新課標(biāo)；動(dòng)量；動(dòng)量守恒

在人教版的新教材下，動(dòng)量與動(dòng)量守恒定律被安排在選修3-5的第一章。關(guān)于此安排合理與否，爭(zhēng)議很多。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為：動(dòng)量與能量是無法分割的，并且該處知識(shí)比較重要，因而應(yīng)放在必修部分；另一種觀點(diǎn)認(rèn)為：該處知識(shí)對(duì)基礎(chǔ)要求較高，偏難，因而放在選修部分無可厚非。無論哪一種觀點(diǎn)，都說明動(dòng)量和動(dòng)量守恒是高中物理教學(xué)的重難點(diǎn)。這里筆者結(jié)合2013年高考物理試卷，來淺談一下對(duì)動(dòng)量和動(dòng)量守恒的看法。

1、考察題型和分值分布

本次考試，動(dòng)量及動(dòng)量守恒部分的題目共有七道，均為計(jì)算題目。其中2道為必做題目，5道為選作題目。從這里我們大致可以看出，由于知識(shí)比較難，導(dǎo)致該部分在漸漸弱化。但是由于碰撞類問題一直離不開我們的生活，無論是日常生活還是高科技研究，碰撞始終是一個(gè)熱點(diǎn)問題，所以該部分的考察不會(huì)弱化。一旦考察，分值就相對(duì)比較高，最低為小型計(jì)算題目9分，最高位壓軸題目19分，可以看出比例還是相對(duì)較大的。

2、知識(shí)分布及典例分析

主要考察了動(dòng)量守恒，對(duì)于動(dòng)量定理基本沒有設(shè)計(jì)，而基本集中在動(dòng)量守恒上面，其中碰撞類6道，反沖類1道。

對(duì)于碰撞類問題，碰撞一般分為彈性碰撞和非彈性碰撞，而動(dòng)能損失最大的稱為完全非彈性碰撞。

例1.如圖，光滑水平直軌道上有三個(gè)質(zhì)童均為m的物塊Ａ、B、C。 B的左側(cè)固定一輕彈簧（彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)最不計(jì)).設(shè)A以速度ｖ０朝B運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧；當(dāng)A、B速度相等時(shí)，B與C恰好相碰并粘接在一起，然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。假設(shè)B和C碰撞過程時(shí)間極短。求從Ａ開始?jí)嚎s彈簧直至與彈黃分離的過程中，

I.整個(gè)系統(tǒng)拐失的機(jī)械能；

圖1

II.彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈性勢(shì)能。

就是完全非彈性碰撞，這里我們可以利用速度相同和動(dòng)量守恒來解決。相對(duì)比較簡(jiǎn)單。

我們的解決碰撞類問題的一般思路為三個(gè)原則：1.動(dòng)量守恒（內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力）；2.動(dòng)能不增加；3.運(yùn)動(dòng)的合理性。只要在解決碰撞問題不要忘記這三個(gè)原則，那么問題就比較容易解決。這里我們要特別注意，動(dòng)量守恒只是針對(duì)一個(gè)某一過程成立，全程列式一般并不可取，因?yàn)樵谌痰囊粋€(gè)小過程里動(dòng)量可能守恒，但是全過程對(duì)系統(tǒng)，有外力作用，系統(tǒng)的動(dòng)量并不守恒。如例2

例2 在粗糙的水平桌面上有兩個(gè)靜止的木塊A和B，兩者相距為d?，F(xiàn)給A一初速度，使A與B發(fā)生彈性正碰，碰撞時(shí)間極短:當(dāng)兩木塊都停止運(yùn)動(dòng)后，相距仍然為d.已知兩木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ. B的質(zhì)盤為A的2倍，重力加速度大小為g.求A的初速度的大小。

這里只是在碰撞瞬間我們能使用動(dòng)量守恒，如果全程列式，則無法解決這類問題了。在以后的教學(xué)中，一定要提醒學(xué)生注意。

而對(duì)于反沖類問題，注意的一個(gè)地方就是質(zhì)量的變化，只要抓住這一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，就很容易解決這類問題。

例3如圖2所示,進(jìn)行太空行走的宇航員A和B的質(zhì)量分別為80kg和100 kg,他們攜手遠(yuǎn)離空間站,相對(duì)空間站的速度為0.1m/s.A將B向空間站方向輕推后,A的速度變?yōu)?.2m/s,求此時(shí)B的速度大小和方向。

圖2

本例就是反沖類問題的一種典型例題，和課本上的例題難度相似，因而這類問題叫緊扣課本，能將課本上的問題解決作為標(biāo)準(zhǔn)即可。

當(dāng)然動(dòng)量和動(dòng)量守恒問題還是有難度的。如2013年重慶卷物理最后一題，就是以碰撞模型作為載體的，要解決這類問題，不僅要求知識(shí)熟練，還要求考生有較為扎實(shí)的數(shù)學(xué)基本功。

總之，通過分析2013年高考物理中的動(dòng)量部分，我們發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)依然是動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用，而作為往年熱點(diǎn)的動(dòng)量和能量相結(jié)合的問題，漸漸變少了，但是依然不能夠忽視。

作者簡(jiǎn)介：徐競(jìng)月（1991—），女，漢族，四川邛崍人，本科學(xué)歷，西南大學(xué)物理學(xué)院學(xué)生。

何名（1991—），女，漢族，湖北隨州人，本科學(xué)歷，西南大學(xué)物理學(xué)院學(xué)生。

袁帥東（1990—），男，漢族，河南商丘人，本科學(xué)歷，西南大學(xué)物理學(xué)院學(xué)生。