资源简介 学习内容:《 1.3动量守恒定律 》 总第_____课时课标核心素养要求 理解动量守恒定律,并用其解释现象,知道其普适性学习目标 1.能用牛顿运动定律推导动量守恒定律的表达式,了解动量守恒定律的普遍意义2.了解系统、内力和外力的概念.3.理解动量守恒定律的确切含义、表达式和守恒条件.4.会用动量守恒定律解释生活中的实际问题.学习重点 1、动量守恒定律理解2、用动量守恒定律解释生活中的实际问题学习过程 教学笔记【自主学习】 回顾动量、动量变化量、动量定理。 思考:一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车,碰撞之后什么不变?怎样证明?这是一个普遍规律吗? 【合作学习·难点探究】 任务一、推导动量守恒定律 请结合教材,推导动量守恒定律: 任务二、理解动量守恒定律 指导:1.系统、内力与外力 (1)系统:两个或多个相互作用的物体构成的一个力学系统. (2)内力:系统中物体间的作用力. (3)外力:系统以外的物体施加给系统内物体的力. 2.动量守恒定律成立的条件: (1)系统不受外力或者所受外力的合力为零.(2)系统外力远小于内力时,外力的作用可以忽略,系统的动量守恒.(3)系统在某个方向上的合外力为零时,系统在该方向上动量守恒. 3.动量守恒定律的表达式: (1)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(作用前后动量相等). (2)Δp=0(系统动量的增量为零). (3)Δp1=-Δp2(相互作用的两个物体组成的系统,两物体动量的增量大小相等、方向相反). 4、普适性:动量守恒定律既适用于低速物体,也适用于高速物体.既适用于宏观物体,也适用于微观物体. 【例1】下列情形中,满足动量守恒条件的是( )A.用铁锤打击放在铁砧上的铁块,打击过程中,铁锤和铁块的总动量 B.子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中,子弹和木块的总动量 C.子弹水平穿过墙壁的过程中,子弹和墙壁的总动量 D.棒击垒球的过程中,棒和垒球的总动量 【针对训练】1、在光滑水平面上A、B两小车中间有一轻弹簧(弹簧不与小车相连),如图所示,用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态,将小车及弹簧看成一个系统,下列说法中正确的是 A.两手同时放开后,系统总动量始终为零 B.先放开左手,再放开右手后,动量不守恒 C.先放开左手,后放开右手,总动量向左 D.无论何时放手,两手放开后,系统总动量都保持不变 任务三、应用动量守恒定律 指导:应用动量守恒定律解题的基本思路 (1)明确研究对象合理选择系统.(2)判断系统动量是否守恒.(3)规定正方向及初、末状态.(4)运用动量守恒定律列方程求解. 【例2】在列车编组站里,一辆质量为1.8x104千克的货车在平直轨道上以2米/秒的速度运动,碰上一辆质量为2.2x104千克的静止的货车,它们碰后结合在一起继续运动,求货车碰撞后运动的速度? 【例3】一枚在空中飞行的火箭质量为m,在某时刻的速度为v,方向水平,燃料即将耗尽,此时火箭突然炸裂成两块,其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去,速度为v1,求炸裂后另一块的速度v2 【例4】一辆平板车沿光滑水平面运动,车的质量m=20 kg,运动速度v0=4 m/s,求下列情况车稳定后的速度大小: (1)一个质量m′=2 kg的沙包从5 m高处落入车内.(2)将一个质量m′=2kg的沙包以5 m/s的速度迎面扔入车内. 【例5】如图所示,在光滑水平面上,使滑块A以2 m/s的速度向右运动,滑块B以4 m/s的速度向左运动并与滑块A发生相互作用,已知滑块A、B的质量分别为1 kg、2 kg,滑块B的左侧连有水平轻弹簧,求: (1)当滑块A的速度减为0时,滑块B的 速度大小; (2)两滑块相距最近时,滑块B的速度大小; 【达标训练·限时检测】 1、如图所示,小车静止放在光滑的水平面上,将系着轻绳的小球拉开一定的角度,然后同时放开小球和小车,不计空气阻力,那么在以后的过程中( ) A.小球向左摆动时,小车也向左运动,且系统动量守恒 B.小球向左摆动时,小车向右运动,且系统在水平方向上动量守恒 C.小球向左摆到最高点,小球的速度为零而小车的速度不为零 D.在任意时刻,小球和小车在水平方向上的动量一定大小相等、方向相反(或者都为零) 2、如图所示,光滑水平面上有一辆质量为4m的小车,车上左、右两端分别站着甲、乙两人,他们的质量都是m,开始时两个人和车一起以速度v0向右匀速运动.某一时刻,站在车右端的乙先以相对地面向右的速度v跳离小车,然后站在车左端的甲以相对于地面向左的速度v跳离小车.两人都离开小车后,小车的速度将是( ) A.1.5v0 B.v0 C.大于v0,小于1.5v0 D.大于1.5v03、如图所示,一个质量为M的木箱静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的水平底板上放着一个质量为m的小木块.现使木箱获得一个向右的初速度v0,则 A.小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动 B.小木块和木箱最终速度为 v0 C.小木块与木箱内壁将始终来回往复碰撞,而木箱一直向右运动 D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止,则二者将一起向左运动 4、质量为M的木块在光滑水平面上以速度v1水平向右运动,质量为m的子弹以速度v2水平向左射入木块,要使木块停下来,必须使发射子弹的数目为(子弹留在木块中不穿出)( ) 5、如图所示,水平面上有两个木块,两木块的质量分别为m1、m2,且m2=2m1.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩轻弹簧,烧断绳后,两木块分别向左、右运动.若两木块m1和m2与水平面间的动摩擦因数分别为μ1、μ2,且μ1=2μ2,则在弹簧伸长的过程中,两木块( ) A.动量大小之比为1∶1 B.速度大小之比为2∶1 C.动量大小之比为2∶1 D.速度大小之比为1∶1 6、如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( ) A.动量守恒、机械能守恒B.动量不守恒、机械能不守恒 C.动量守恒、机械能不守恒D.动量不守恒、机械能守恒 7、如图所示,质量为m=245 g的物块(可视为质点)放在质量为M=0.5 kg的木板左端,足够长的木板静止在光滑水平面上,物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4.质量为m0=5 g的子弹以速度v0=300 m/s沿水平方向射入物块并留在其中(时间极短),g取10 m/s2.子弹射入后,求:(1)子弹进入物块后子弹和物块一起向右滑行的最大速度v1. (2)木板向右滑行的最大速度v2. (3)物块在木板上滑行的时间t. 【反思总结】 答案 【例1】B 【针对训练】1、ACD 【例2】0.9米/秒 【例3】略 【例4】(1)40/11米/秒 (2)35/11米/秒 【例5】(1)滑块B的速度大小为3 m/s,方向向左; (2)滑块B的速度大小为2 m/s,方向向左 【达标训练·限时检测】 BD 2、A 3、AB 4、C 5、AB 6、B 7、(1)子弹进入物块后向右滑行的初速度即为物块的最大速度,由动量守恒定律可得:m0v0=(m0+m)v1 解得:v1=6 m/s (2)当子弹、物块、木板三者共速时,木板的速度最大,由动量守恒定律得: (m0+m)v1=(m0+m+M)v2 解得:v2=2 m/s (3)对物块和子弹组成的整体应用动量定理得: -μ(m0+m)gt=(m0+m)v2-(m0+m)v1 解得:t=1 s. 展开更多...... 收起↑ 资源预览