资源简介

(共19张PPT)
新人教版 选择性必修一
第一章 动量守恒定律
第3节 动量守恒定律
第一节中我们通过分析一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车，得出碰撞前后两小车的动量之和不变的结论。对于冰壶的碰撞也是这样的吗？怎样证明这一结论呢？这是一个普遍的规律吗？
问 题
一、相互作用的两个物体的动量改变
如图，在光滑水平面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别为m1和m2，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1、v2，且v2>v1。当B追上了A时发生碰撞。碰撞后A、B的速度分别为v1′和v2′。碰撞过程中A受到B对它的作用力是F1,B受到A对它的作用力是F2。碰撞时，两物体之间的作用时间很短，用Δt表示。
B
v2
m2
A
v1
m1
对A：
对B：
二、动量守恒定律
1.系统和内力
（1）一般而言，碰撞、爆炸等现象的研究对象是两个（或两多个）物体。我们把这两个（或多个）相互作用的物体构成的整体叫做一个系统
（2）系统中物体间的作用力，叫做内力。系统以外的物体施加给系统内物体的力，叫做外力。
如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变
（1）公-式：
P= P’
或 m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
二、动量守恒定律
2.动量守恒定律
或 Δp1= —Δp2
静止的两辆小车用细线相连，中间有一个压缩了的轻质弹簧。烧断细线后，由于弹力的作用，两辆小车分别向左、右运动，它们获得了动量，它们的总动量是否增加了？
二、动量守恒定律
二、动量守恒定律
2.动量守恒定律
（2）守恒条件：
理想条件：系统不受外力作用时，或系统所受的外力矢量和为零时，系统动量守恒。
二、动量守恒定律
2.动量守恒定律
（2）守恒条件：
近似条件：系统所受合外力虽然不为零，但系统的内力远大于外力时，如碰撞、爆炸等现象中系统的动量可看成近似守恒。
二、动量守恒定律
2.动量守恒定律
（3）守恒条件：
方向条件：若系统在某一方向上不受外力，则系统在该方向上动量守恒。
例 题
下列几种现象中，动量不守恒的是（ ）
A.在光滑的水平面上两球发生碰撞
B.车原来静止在光滑的水平面上，车上的人从车头走到车尾
C.水平放置的弹簧一端固定，另一端与置于光滑水平面上的物体相连，令弹簧伸长后，释放物体让其运动
D.打乒乓球时，球与球拍系统
CD
（多选）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，下列说法中正确的是（　　）
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组成的系统机械能守恒
C．a离开墙壁后，a和b组成的系统动量守恒
D．a离开墙壁后，a和b、弹簧组成的系统机械能不守恒
BC
例 题
木块B与水平桌面的接触是光滑的，木块A沿着水平桌面方向撞击木块B后二者瞬间共速，然后将弹簧压缩到最短，现将A、B和弹簧合在一起作为研究对象（系统），则此系统在A开始碰撞B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
B
例 题
小球从斜面顶端由静止开始下滑，不计一切摩擦，小球和斜面构成的系统动量是否守恒？
在列车编组站里，一辆 = 1.8× kg 的货车在平直轨道上以 = 2 m/s 的速度运动，碰上一辆 = 2.2×kg 的静止货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后的运动速度。
v
m1
m2
系统
N1
N2
F2
内力
外力
F1
G1
G2
v= 0.9 m/s
一枚在空中飞行的火箭，质量为m，在某点的速度为v，方向水平，燃料即将耗尽。火箭在该点突然炸裂成两块，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 。
三、动量守恒定律的普适性
（1）用动力学观点解题要涉及整个过程的力，对于变力、瞬时等问题难以求解。
（2）动量守恒定律只涉及过程始末两个状态，与过程中力的细节无关，这样问题往往能大大简化。
1.动量守恒定律的力学应用特点
近代物理的研究对象是高速（接近光速）、微观（小到分子、原子的尺度）领域。研究表明，在这些领域，牛顿运动定律不在适用，而动量守恒定律仍然适用。
2.动量守恒定律的适用范围非常广泛
三、动量守恒定律的普适性
四、动量守恒定律的典型应用
例题.甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲推乙后，两人向相反的方向滑去。在甲推乙之前，两人总动量为零；甲推乙后，两人都有了动量，总动量之和还等于0吗？已知甲的质量为45kg,乙的质量为50kg,甲的速率与乙的速率之比是多大？
课堂小结
选取研究对象，确定物理过程，受力分析并判断系统动量是否守恒
选取正方向，确定动量守恒系统的作用前总动量和作用后总动量
根据动量守恒定律列方程
统一单位，代入数据，求解得结果，并对所求物理量方向进行说明。
动量守恒定律
1、概念：如果一个系统不受外力或受外力的
矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。
2、表达式：
4、注意事项：取地球为参照物，规定正方向
①不受外力或受外力矢量和为零。
(理想条件)
②系统的内力远大于外力，可忽略外力，
系统的总动量守恒。
(近似条件）
③系统在某一方向上满足上述（a）或（b），
则在 该方向上系统的总动量守恒。
（单方向条件）
3、成立条件：

展开更多......

收起↑