1、講解人：精品課件 時(shí)間：2020.5.25MENTAL HEALTH COUNSELING PPT第3節(jié) 動(dòng)量守恒定律第16章 動(dòng)量守恒定律人教版高中物理選修3-5第一頁(yè)，共二十二頁(yè)。課堂引入冰壺的滑行距離為什么這么長(zhǎng)？第二頁(yè)，共二十二頁(yè)。地面光滑，小球以v做勻速直線運(yùn)動(dòng)。動(dòng)量不變發(fā)生碰撞后，小球反彈。動(dòng)量變化引起小球動(dòng)量變化的原因是什么？發(fā)生碰撞小球受到力的作用單個(gè)物體實(shí)驗(yàn)探究第三頁(yè)，共二十二頁(yè)。對(duì)于單個(gè)物體，動(dòng)量不變的條件是：物體不受到外力的作用，保持原來(lái)狀態(tài)不變。外力外界對(duì)物體施加的力，簡(jiǎn)稱外力實(shí)驗(yàn)探究第四頁(yè)，共二十二頁(yè)。兩個(gè)物體 碰撞后，A、B小球各自動(dòng)量有沒(méi)有變化？ 碰撞后，A、B小

2、球的總動(dòng)量是否發(fā)生變化？ 思考碰 前碰 后v1v2v1v2m1m1m2m2ABAB實(shí)驗(yàn)探究第五頁(yè)，共二十二頁(yè)。兩個(gè)小球在光滑水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量分別是m1和m2，沿著同一直線向相同的方向運(yùn)動(dòng)，速度分別是v1和v2，且v1v2，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，m1追上了m2，兩球發(fā)生碰撞，碰撞后仍然在同一直線上，速度分別是v1和v2v1v2v1v2m1m1m2m2 思考與討論第六頁(yè)，共二十二頁(yè)。(1)碰撞過(guò)程中每個(gè)小球所受到的合力及其相應(yīng)動(dòng)量的變化?(假定m1 、 m2相互作用的平均作用力分別為F1 、 F2，作用時(shí)間為t)(2)兩個(gè)小球在碰撞過(guò)程中所受到的平均作用力F1和F2有什么關(guān)系？(3)結(jié)合動(dòng)量定理

3、，能否推導(dǎo)出碰撞前后動(dòng)量守恒的表達(dá)式？ 思考與討論第七頁(yè)，共二十二頁(yè)。N1N2G1G2FF系統(tǒng)外力內(nèi)力系統(tǒng)：有相互作用的物體構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng) 內(nèi)力：系統(tǒng)中相互作用的各物體之間的相互作用力外力：外部其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力 思考與討論第八頁(yè)，共二十二頁(yè)。v1v2v1v2m1m1m2m2N1N2G1G2FF對(duì)m1：Ft = m1v1- m1v1對(duì)m2：Ft = m2v2 -m2v2由牛頓第三定律得 -F=F-Ft = m2v2 - m2v2 = Ftm1v1+ m2v2= m1v1+ m2v2p1+ p2= p1+ p2結(jié)論：以向右為正方向 思考與討論第九頁(yè)，共二十二頁(yè)。1. 內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力

4、，或者所受外力的矢量和為零， 這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2. 表達(dá)式一、動(dòng)量守恒定律第十頁(yè)，共二十二頁(yè)。3. 動(dòng)量守恒的條件動(dòng)量守恒定律成立的條件是：系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零。在具體應(yīng)用中分如下幾種情況：系統(tǒng)不受外力；系統(tǒng)受外力，但外力的矢量和為零；系統(tǒng)所受外力之和不為零，但系統(tǒng)內(nèi)物體間相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，外力相對(duì)來(lái)說(shuō)可以忽略不計(jì)，因而系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒；系統(tǒng)總的來(lái)看雖不符合以上三條中的任何一條，但在某一方向上符合以上三條中的某一條，則系統(tǒng)在這一方向上動(dòng)量守恒。一、動(dòng)量守恒定律第十一頁(yè)，共二十二頁(yè)。1.系統(tǒng)性: 通常為兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)；2.矢量性: 要規(guī)定正方向，已知量跟規(guī)定正方

5、向相同的為正值，相反的為負(fù)值，求出的未知量是正值，則跟規(guī)定正方向相同，求出的未知量是負(fù)值，則跟規(guī)定正方向相反。3.同時(shí)性: 公式中的v1 、v2是相互作用前同一時(shí)刻的速度，v1 、v2是相互作用后同一時(shí)刻的速度。二、動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用第十二頁(yè)，共二十二頁(yè)。4.相對(duì)性：動(dòng)量大小與參考系的選取有關(guān)，各物體的速度必須是相對(duì)同一參考系的速度。一般以地面為參考系。如果題目中告訴的速度是物體間的相對(duì)速度，則要把它變換成對(duì)地的速度。5.廣泛性:不僅適用于宏觀世界，也適用于微觀世界；不僅能解決低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，而且能解決高速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。6.動(dòng)量為狀態(tài)量，對(duì)應(yīng)的速度應(yīng)為瞬時(shí)速度，動(dòng)量守恒定律中的“總動(dòng)量保持不變

6、”指系統(tǒng)在整個(gè)過(guò)程中任意兩個(gè)時(shí)刻的總動(dòng)量相等。二、動(dòng)量守恒定律的理解及應(yīng)用第十三頁(yè)，共二十二頁(yè)?！镜淅?】.關(guān)于動(dòng)量守恒的條件，下列說(shuō)法中正確的是( )A只要系統(tǒng)內(nèi)存在摩擦力，動(dòng)量不可能守恒B只要系統(tǒng)內(nèi)某個(gè)物體做加速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量就不守恒C只要系統(tǒng)所受合外力恒定，動(dòng)量守恒D只要系統(tǒng)所受外力的合力為零，動(dòng)量守恒D 典型例題第十四頁(yè)，共二十二頁(yè)。課堂練習(xí)（多選）如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mAmB=32，它們?cè)瓉?lái)靜止在平板車(chē)C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車(chē)上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面光滑.當(dāng)彈簧突然釋放后，則有（ ）A.A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)D

7、.小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)BC 典型例題第十五頁(yè)，共二十二頁(yè)?！镜淅?】.如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊A、B、C，質(zhì)量分別為mA=mC=2m,mB=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開(kāi)始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開(kāi)，A、B被彈開(kāi)，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求：B與C碰撞前B的速度。典型例題第十六頁(yè)，共二十二頁(yè)?！窘馕觥咳瑝K共同速度為v，木塊A和B分開(kāi)后，B的速度為vB，繩子斷裂A、B彈開(kāi)的過(guò)程A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得： （mA+mB）v0=mAv+mBvB，B、C碰撞動(dòng)量守恒 mBvB

8、=（mC+mB）v，解得，B和C碰撞前B的速度為：典型例題第十七頁(yè)，共二十二頁(yè)。1.分析題意，確定研究對(duì)象；2.分析作為研究對(duì)象的系統(tǒng)內(nèi)各物體的受力情況，分清內(nèi)力與外力,確定系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒；3.在確認(rèn)動(dòng)量守恒的前提下，確定所研究的相互作用過(guò)程的始末狀態(tài)，規(guī)定正方向，確定始、末狀態(tài)的動(dòng)量值的表達(dá)式；4.列動(dòng)量守恒方程；5.求解，如果求得的是矢量，要注意它的正負(fù)，以確定它的方向。三、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的一般步驟：第十八頁(yè)，共二十二頁(yè)。【典例3】在列車(chē)編組站里，一輛質(zhì)量m1=1.8104kg的貨車(chē)在平直軌道上以v1=2m/s的速度運(yùn)動(dòng)，碰上一輛質(zhì)量m2=2.2104kg的靜止貨車(chē)，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，求貨車(chē)碰撞后的運(yùn)動(dòng)速度?！敬鸢浮浚?.9 m/s典型例題第十九頁(yè)，共二十二頁(yè)?！镜淅?】一枚在空中飛行的火箭，質(zhì)量為 m，在某點(diǎn)的速度為v，方向水平，燃料即將耗盡?；鸺谠擖c(diǎn)突然炸裂成兩塊，其中質(zhì)量為m1 一塊沿著與v相反的方向飛去，速度為v1。求炸裂后另一塊的速度v2。答案：典型例題第二十頁(yè)，共二十二頁(yè)。一、動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容及表達(dá)式二、動(dòng)量守恒定律成立的條件如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。1. 系統(tǒng)不受外力，或者 F外合 = 02. F內(nèi) F外合3. 若系統(tǒng)在某一方向上滿足上述 1 或 2，則在該方