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1．动量、动量守恒定律及其应用(Ⅱ)2．弹性碰撞和非弹性碰撞(Ⅰ)3．实验：验证动量守恒定律4．光电效应(Ⅰ)5．爱因斯坦的光电效应方程(Ⅰ)6．氢原子光谱(Ⅰ)7．氢原子的能级结构、能级公式(Ⅰ)8．原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期(Ⅰ)9．放射性同位素(Ⅰ)10．核力、核反应方程(Ⅰ)11．结合能、质量亏损(Ⅰ)12．裂变反应和聚变反应、裂变反应堆(Ⅰ)13．射线的危害和防护(Ⅰ)1．本章只有动量守恒定律为较高要求，要求理解动量、动量守恒的条件以及动量守恒定律的应用，动量守恒定律一般会出现在高考的计算题中进行考查，应引起重视．2．另外，高考考查频率较高的是：光电效应的规律、氢原子的能级跃迁、原子核的衰变以及结合能的计算，这些知识点一般会以选择题的形式考查，并且一道选择题往往涉及多个知识点．复习中要全面复习、不留知识死角.动量守恒定律一、动量1．定义：：运动物体的①________和②________的乘积，即p＝③________.2．单位：④________.3．性质：动量是矢量，其方向跟⑤________方向一致．动量是状态量，mv中的“v”是运动物体的⑥______速度．二、冲量1．定义：⑦________和⑧________的乘积叫力的冲量，即I＝⑨________.2．单位：⑩________.3．性质：冲量是矢量，其方向跟⑪________方向一致．冲量是过程量，它反映了力在一段时间内的积累效应．三、动量定理1．内容：物体在一个过程始末的⑫________等于它在这个过程中所受力的冲量．2．数学表达式：mv2－mv1＝F合t或Δp＝I.【重点提示】(1)冲量是使物体动量变化的原因，力施加冲量的过程就是物体与物体之间进行动量传递的过程．(2)虽然动量定理是从牛顿第二定律推导出来的，但牛顿第二定律只能说明在力的作用下动量改变的快慢，而动量定理说明的是在力的持续作用下，经过时间的积累，物体的动量究竟改变了多少．(3)由F合t＝mv2－mv1可知，当物体同时受到几个力的作用时，引起物体动量变化的是物体所受合力的冲量，而不只是其中某个力的冲量．(4)动量定理是矢量式，不但动量改变量Δp的大小等于合力的冲量大小，而且动量改变量的方向总跟冲量的方向相同(即合力的方向)．四、动量守恒定律1．内容：⑬________或⑭________，系统的总动量保持不变．2．守恒条件(1)系统不受外力，系统的动量守恒．(2)系统所受外力的矢量和为零，则系统的动量守恒．(3)系统受外力的矢量和不为零，但系统在某一方向上不受外力或受外力的矢量和为零，则在此方向上系统的动量守恒．(4)系统内物体之间的内力远大于系统受的外力，可以认为系统的动量近似守恒．3．研究对象：内力作用下物体组成的系统．【重点提示】(1)外力的冲量是使系统动量改变的原因；当不受外力或外力的矢量和为零时，系统的总动量才保持不变．(2)内力的冲量使系统内物体间的动量发生转移，但整个系统的总动量保持不变．五、碰撞1．分类(1)弹性碰撞：系统总的机械能不损失的碰撞．(2)非弹性碰撞：系统机械能有损失的碰撞．2．特征(1)作用时间很短．(2)内力远大于外力．(3)系统遵守动量守恒规律.自我校对①质量②速度③mv④kg·m/s⑤速度⑥瞬时⑦力⑧力的作用时间⑨Ft⑩N·s⑪力⑫动量变化量⑬系统不受外力⑭所受外力的矢量和为零一、动量守恒定律的应用规律方法1．对动量守恒定律的理解(1)动量守恒定律的适用对象：必须是满足守恒条件的由两个以上物体组成的系统．(2)对动量守恒定律的理解：(以表达式m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2为例)①矢量性：其表达式为矢量式，作用前、后系统的总动量不仅大小不变，而且方向也不变．应用时应先规定正方向，跟正方向相同的动量取为“＋”，否则取“－”值代入表达式．②同时性：表达式中v1、v2是两物体在作用前同一时刻的速度，而v′1、v′2是系统在作用后同一时刻的速度．(3)相对性：表达式中的各个速度必须是相对同一参考系的速度(一般以地面为参考系)．(4)普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统．2．动量守恒定律常见的几种形式的表达式(1)m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2(适用于作用前后都运动的两个物体组成的系统)．(2)0＝m1v1＋m2v2(适用于原来静止的两个物体组成的系统，比如爆炸、反冲等，两者速率大小与各自质量成反比)．(3)m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v(适用于两物体作用后结合为一体或具有相同速度的情况，完全非弹性碰撞)．3．应用动量守恒定律的解题步骤(1)确定相互作用的系统为研究对象以及研究的作用过程．(2)分析研究对象所受的外力；(3)判断系统是否符合动量守恒条件；(4)规定正方向，确定初、末状态动量的正、负号；(5)根据动量守恒定律列式求解．例1如图所示，木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上．在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示．当撤去外力后，下列说法正确的是()A．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒B．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒C．a离开墙后，a、b组成的系统动量守恒D．a离开墙后，a、b组成的系统动量不守恒【解析】以a、b(包括弹簧)为系统，在a未离开墙壁前，系统受的外力包括重力和支持力(平衡)、墙对a的弹力，即系统在水平方向外力的矢量和不为零，故动量不守恒，选项A错误，选项B正确．a离开墙壁后，系统只受重力和支持力作用(外力的矢量和为零)，满足守恒条件．故a、b组成的系统动量守恒，选项C正确，选项D错误．【答案】BC题后反思应用动量守恒定律解题，首先要正确判断是否满足守恒条件，在多个物体多过程中，系统的动量是否守恒，与系统的选取密切相关，判断动量是否守恒，首先要弄清楚所研究的对象和过程，即哪个系统在哪个过程中．常见的判断方法是熟练掌握前面提到的守恒条件中的几种情况．跟踪训练1带有半圆型轨道的木槽A置于光滑的水平面上，一小球B从轨道左侧最高点由静止滚下，若半圆轨道是粗糙的，在小球由左侧运动到右侧的过程中，以下说法正确的是()A．A、B系统动量不守恒B．A、B系统沿水平方向的动量守恒C．小球B滚到右侧不再上升时刻，木槽A的速度为零D．整个过程中木槽A先向左运动，后向右运动诱思启导(1)小球B由左侧滚到右侧过程中，A、B系统受哪几个外力作用？矢量和为零吗？B球受轨道的摩擦力是内力还是外力？(2)小球运动过程中，系统在水平方向受外力吗？(3)若系统水平方向动量守恒，B球向右滚动过程中，A会向右运动吗？【解析】小球由左侧滚动到右侧过程，以A、B为系统，受到重力和水平面的支持力两个外力，且矢量和不为零．故系统动量不守恒，选项A正确．但系统在水平方向不受外力，故水平方向动量守恒，选项B正确．由于系统水平方向动量守恒，故B球向右滚动过程中，向右的动量不为零，则木槽A向左的动量也不为零，即木槽一直向左运动．当B球在右侧不再上升时，由动量守恒(系统动量为0)，则木槽A向左运动也停止，速度为零．选项C正确，选项D错误．【答案】ABC例2如图所示，甲、乙两船的总质量(包括船、人和货物)分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度．(不计水的阻力)【解析】抛货物前，甲船的动量10m·2v0＝20mv0，方向向右．乙船及货动量12m·v0＝12mv0，方向向右．以两船、人及货为系统，系统总动量向右．由动量守恒可知，抛、接结束后，为使两船不相撞，两船应都向右运动．设乙船上的人抛出货物的最小速度大小为vmin，抛出货物后船的速度为v1，甲船上的人接到货物后船的速度为v2，由动量守恒定律，得(以向右为正)12m×v0＝11m×v1－m×vmin①10m×2v0－m×vmin＝11m×v2②为避免两船相撞应满足v1＝v2③联立①②③式得vmin＝4v0④【答案】4v0题后反思(1)应用动量守恒定律解题只需抓住始末状态，无需考虑过程细节；应用动量守恒定律的关键是正确地选择系统和过程，并判断是否满足动量守恒的条件．(2)动量守恒定律常常和能量守恒定律相结合解决问题．应用能量守恒定律时，应分清在哪一阶段有能量损失，损失的能量未知时，应避开这一阶段．跟踪训练2(2012·新课标全国)如图，小球a、b用等长细线悬挂于同一固定点O.让球a静止下垂，将球b向右拉起，使细线水平．从静止释放球b，两球碰后粘在一起向左摆动，此后细线与竖直方向之间的最大偏角为60°.忽略空气阻力，求：(1)两球a、b的质量之比；(2)两球在碰撞过程中损失的机械能与球b在碰前的最大动能之比．诱思启导(1)运动过程中分为三个阶段：b球摆下过程，a、b球碰撞过程，a、b球一起向左摆至最高点过程．(2)为计算碰撞中损失的机械能(即动能)，应先计算出碰撞前后的速度v和v′，v和v′如何计算？【解析】(1)设球b的质量为m2，细线长为L，球b下落至最低点、但未与球a相碰时的速率为v，由机械能守恒定律，得m2gL＝12m2v2①式中g是重力加速度的大小．设球a的质量为m1；在两球碰后的瞬间，两球共同速度为v′，以向左为正．由动量守恒定律，得m2v＝(m1＋m2)v′②设两球共同向左运动到最高处时，细线与竖直方向的夹角为θ，由机械能守恒定律，得12(m1＋m2)v′2＝(m1＋m2)gL(1－cosθ)③联立①②③式，得m1m2＝11－cosθ－1④代入题给数据，得m1m2＝2－1⑤(2)两球在碰撞过程中的机械能损失是Q＝m2gL－(m1＋m2)gL(1－cosθ)⑥联立①⑥式，Q与碰前球b的最大动能Ek(Ek＝12m2v2)之比为QEk＝1－m1＋m2m2(1－cosθ)⑦联立⑤⑦式，并代入题给数据，得QEk＝1－22⑧【答案】(1)2－1(2)1－22二、碰撞问题规律方法1．碰撞的特点相互作用时间短、内力远大于外力，满足动量守恒条件，故解决碰撞问题时，可以应用动量守恒定律．2．分类(1)弹性碰撞：碰撞过程系统机械能(即总动能)守恒．动量守恒．满足以下关系式：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′212m1v21＋12m2v22＝12m1v′21＋12m2v′22.(2)非弹性碰撞：碰撞过程系统的机械能(即总动能)不守恒，但系统的动量守恒．如果碰撞后两物体结合为一体，机械能损失最多，称为完全非弹性碰撞．满足以下关系式：m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′212m1v21＋12m2v2212m1v′21＋12m2v′22.例3(2011·福建)在光滑水平面上，一质量为m、速度大小为v的A球与质量为2m静止的B球碰撞后，A球的速度方向与碰撞前相反．则碰撞后B球的速度大小可能是________．(填选项前的字母)A．0.6vB．0.4vC．0.3vD．0.2v【解析】A球碰后反弹回来，而B球会向前运动，若A、B碰撞为弹性碰撞，则应满足mv＝2mvB－mvA即mvA＝2mvB－mv因vA0，即2mvB－mv0所以vB12v，选项A正确．【答案】A题后反思(1)对于碰撞问题，应重点掌握弹性碰撞．对于一个运动物体与静止物体发生弹性碰撞后的速度关系应熟记．即v′1＝m1－m2m1＋m2v1v′2＝2m1m1＋m2v1.①若m1＝m2，则v′1＝0，v′2＝v1(速度交换)．②若m1≫m2，则v′1＝v1，v′2＝2v1.③若m1≪m2，则v′1＝－v1，v′2＝0.(2)在处理碰撞问题时，通常要抓住三个基本原则：①碰撞过程中动量守恒原则；②碰撞后系统总动能不增加原则；③碰撞后状态的合理性原则．碰撞过程的发生必须符合客观实际．合理性原则包括：①若碰撞前两物体同向运动，则应有v后v前，碰后原来在前的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动，则应有v′前≥v′后．②碰前两物体相向运