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选择性必修1 第一章 第3节
动量守恒定律
第一章 第3节
动量守恒定律
回顾：
动量定理
F21
F12
情境：
光滑水平面上，质量分别为m1、m2且固定有磁铁的小车1和2，分别在恒力F1、F2作用下沿同一直线运动。某时刻，二者速度分别为v1、v2，经一段时间t后，二者速度分别为v1’、 v2 ’ 。
F21
F12
F1
F2
v1
v2
1
2
v1’
v2’
1
2
经时间t
请分别写出小车1、小车2的动量的变化与所受力的冲量的关系式。
小车1：
小车2：
系统 ：两个（或多个）相互作用的物体构成的整体。
内力 ：系统中物体间的作用力。
外力 ：系统以外的物体施加给系统内物体的力。
F21
F12
FN1
G1
FN2
G2
F1
F2
1
2
1.一对内力冲量和总是为0，
内力的冲量不改变系统的总动量；
2.一个系统的总动量改变的原因，
是合外力的冲量。
1.一对内力冲量和总是为0，
系统总动量守恒：
系统不受外力，或所受外力矢量和为0；
（在相互作用过程中任意两个时刻都相等）
1.内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0， 这个系统的总动量保持不变。
3.条件：
（1）一个系统不受外力，或所受合外力为0；
动量守恒定律
2.表达式：
碰撞过程，系统合外力为0，总动量守恒。
轨道无阻力
碰撞过程，两车组成的系统动量是否守恒？
实验验证：碰撞过程，任意两个时刻系统总动量相等
含有距离的
数字信号
输出v-t图像
1.内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0， 这个系统的总动量保持不变。
3.条件：
（1）一个系统不受外力，或所受合外力为0；
动量守恒定律
2.表达式：
（2）一个系统所受外力远远小于内力。
“跷跷板”的原理
两车运动时，跷跷板为什么能保持平衡？
系统：
两辆小车
过程：
静止释放向两边运动
判断：
FN1
G1
FN2
G2
合外力为0
1
2
P总=0
F21
F12
v1
v2
1
2
P总’=
m1(-v1)+ m2v2
列式：
m1(-v1)+ m2v2=0
（右为正方向）
m1v1= m2v2
系统动量是否守恒？
（过程中任意时刻）
F21
F12
v1
v2
1
2
m1v1= m2v2
FN1′
1
2
l1
FN2′
l2
杠杆平衡条件：
m1gl1= m2gl2
m1l1= m2l2
FN1′ l1= FN2′ l2
内力>>外力
G
f
系统：火箭和气体
过程：喷气过程
系统动量近似守恒
m-Δm
Δm
设某一时刻火箭质量为m，向上运动速度为v，在极短时间内向下喷出质量为Δm的气体，喷出的气体对地速度为v0，求喷气后火箭增加的速率Δv .
v
m
v0
以竖直向上为正方向：
v+Δv
应用：火箭加速
宏观物体
微观粒子
康普顿效应
中子的发现
动量守恒定律在宏观、低速、微观、高速均适用。
火箭发射
碰撞
跷跷板的平衡
……
动量
定理
系统动量
变化原因
守恒条件
动量
守恒定律
理解应用
已有理论
新的理论
本课小结

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