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第6节 自然界中的守恒定律
第一章 动量和动量守恒定律
粤教版选择性必修一
课堂引入
壹
守恒与不变和对称
贰
典例分析
叁
课堂小结
肆
目录
课堂引入
第一部分
壹
一、课堂引入
自然现象丰富多彩，物质运动千变万化，物理学家在繁杂的变化中发现了物质运动遵循各种物理量的守恒定律，如动量守恒定律、机械能守恒定律、能量守恒定律、电荷守恒定律等.这些守恒定律反映了自然界的和谐与统一.
美丽的山水
打闹的斑马
【问题思考】
铁球在碰撞过程中，满足什么守恒呢？
一、课堂引入
炮弹在发射过程中，又满足什么守恒呢？
守恒与不变和对称
第二部分
贰
二、守恒与不变、对称
1、系统
讨论物理量的守恒离不开与之相互作用的因素。物理学上常将物体及与之相互作用的因素视为一个系统。
2、守恒与不变
（1）系统内物理量总保持不变
条件：没有系统外的因素使系统的某些物理量发生改变，物理量只在系统内部转移或转化。
（2）系统内部某个物理量的增加量（或减少量）等于系统外部的输入（或抽取）量。
二、守恒与不变、对称
3、常见守恒定律的成立条件和适用范围
（1）动量守恒定律
①成立条件：合外力为零；内力》外力；单方向上动量守恒；
②适用范围：微观、宏观、宇观都适用，是自然界最普适的基本定律
（2）机械能守恒定律
①成立条件：除重力和弹力外，其他力做功代数和为零；
②适用范围：只考虑初末状态，不管物体的运动过程；
（3）能量守恒定律
① 系统增加（或减少）的机械能，必定有其他形式的能减少（或增加），系统内的总能量保存不变；
②适用范围：自然界具有的普遍定律
二、守恒与不变、对称
4、守恒与对称
（1）物理规律的对称性就是某种物理状态或过程在一定的变换下，它服从物理规律的不变；
（2）物理规律的每一种对称性通常都对应一中守恒定律；
（3）物理中常见的简单性与对称性
物质规律 抛体运动、光的可逆性、电流产生磁场与电场感应的对称性；
物理概念 正电荷负点、N和S磁极、作用力和反作用力等
5、能源利用的新方式
积极开发和利用各种新能源，大力开发水能、生物能等常规能源，加强核能、太阳能、风能、海洋能、地热能以及其他各种新能源的研究和利用，从而不断扩大人类的能源种类和来源。
典例分析
第三部分
叁
三、典例分析
【典例1】（多选）质量为M的气球下吊一轻质绳梯，梯上站着质量为m的人。气球以速度v0沿竖直方向匀速上升，如果人加速向上爬，当他相对于梯的速度达到v时，以竖直向上为正方向，气球的速度将变为（　　）
B
三、典例分析
【典例2】如图所示，现有甲、乙两滑块，质量分别为3m和m，以相同的速率v在光滑水平面上相向运动，发生碰撞．已知碰撞后，甲滑块静止不动，则（ ）
A．碰撞前总动量大小为2mv B．碰撞过程动量不守恒
C．碰撞后乙的速度大小为2v D．碰撞属于非弹性碰撞
AC
三、典例分析
【典例3】如图所示，将一质量2m、半径为R 的光滑半圆形槽静置于光滑水平面上，今让一质量为m小球自左侧槽口从A点静止开始落下，则以下结论中正确的是（ ）

A．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽构成的系统动量守恒
B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽构成的系统机械能守恒
C．小球到达最低点时，小球的速度大小是
D．小球到达右边最高点时，小球通过的水平位移是
三、典例分析
课堂小结
第四部分
肆
四、课堂小结
守恒定律 成立条件 适用范围
动量守恒 合外力为零；内力》外力；单方向上动量守恒； 微观、宏观、宇观都适用，是自然界最普适的基本定律
机械能守恒 除重力和弹力外，其他力做功代数和为零； 只考虑初末状态，不管物体的运动过程；
能量守恒 系统增加（或减少）的机械能，必定有其他形式的能减少（或增加），系统内的总能量保存不变； 自然界具有的普遍定律
区分三个守恒定律
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