1、16.3動(dòng)量守恒定律,在光滑水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球，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)過一段時(shí)間t后，m1追上m2，兩球發(fā)生碰撞，碰撞后的速度分別是v1和v2,問： 兩個(gè)小球在碰撞過程中各受到什么力的作用？,系統(tǒng),內(nèi)力,外力,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：外部其他物體對系統(tǒng)的作用力,創(chuàng)設(shè)物理情景,在光滑水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球，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)過一段時(shí)間t后，m1追上m2，兩球發(fā)生碰撞，碰撞后的速度分別

2、是v1和v2,問： 兩個(gè)小球在碰撞過程中所受到的平均作用力F1和F2有什么關(guān)系？（大小、方向）,創(chuàng)設(shè)物理情景,在光滑水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球，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)過一段時(shí)間t后，m1追上m2，兩球發(fā)生碰撞，碰撞后的速度分別是v1和v2,問： 寫出碰撞過程中每個(gè)小球所受到的合外力的沖量和每個(gè)小球動(dòng)量的變化?,創(chuàng)設(shè)物理情景,在光滑水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球，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)過一段時(shí)間t后，m1追上m2，兩球發(fā)生碰撞，碰撞后的速度分別是v1和v2,問： 根

3、據(jù)牛頓第三定律和動(dòng)量定理，你能推導(dǎo)得到一個(gè)怎么樣的表達(dá)式？,思考：在光滑的桌面上有一輛平板車，一個(gè)木塊緊貼在平板車的上表面，以水平速度v被滑到平板車 上，最后木塊和平板車以共同的速度v 移動(dòng)，木塊滑上平板車前后，木塊和平板車的總動(dòng)量是否守恒？,思考：二人在冰面上相推，它們的動(dòng)量守恒嗎？,這些過程動(dòng)量也守恒嗎？,思考與討論,（1）子彈、木塊和彈簧（質(zhì)量不可忽略）組成的系統(tǒng)從子彈開始射入到彈簧壓縮到最短的整個(gè)過程中動(dòng)量是否守恒 ？ （2）木塊和彈簧組成的系統(tǒng)呢？,木塊B與水平桌面間的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)，然后將彈簧壓縮到最短。,C,內(nèi)力,外力,思考與討論,（3）假如將

4、墻和彈簧去掉，木塊和子彈組成的系統(tǒng)在子彈射入過程中動(dòng)量守恒嗎？,思考與討論,（4）假如將墻去掉，而換作另一塊木塊，問兩木塊、子彈和彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒 ？,思考與討論,內(nèi)力,外力,結(jié)論：假如將墻去掉，而換作另一塊木塊，兩木塊、子彈和彈簧組成的系統(tǒng)外力矢量和為零，動(dòng)量守恒 。,判斷下列過程系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒: A.如圖(a)所示，光滑水平地面上有一大炮，斜向上發(fā)射一枚彈丸的過程； B.如圖(b)所示，粗糙水平面上有兩個(gè)物體，壓緊它們之間的一根輕彈簧，在彈簧彈開的過程中； C.如圖(c)所示，光滑水平面上有一斜面體，將另一物體從斜面的頂端釋放，在物體下滑的過程中。,思考與討論,小結(jié),動(dòng)量定理

5、研究的往往是單個(gè)物體； 動(dòng)量守恒定律研究的對象是相互作用的系統(tǒng)。 內(nèi)力與外力判斷的依據(jù)是施力物體。 系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是： （1）系統(tǒng)不受外力或受外力的矢量和為零。 （2）系統(tǒng)中內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力。 （3）系統(tǒng)總體動(dòng)量不守恒，但在某個(gè)方向上守恒。 動(dòng)量守恒定律不僅適用于宏觀物體的低速運(yùn)動(dòng)，對微觀現(xiàn)象的高速運(yùn)動(dòng)仍然適用。,例1、在光滑的桌面上有一輛質(zhì)量為M=4kg的平板車，一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的木塊緊貼在平板車的上表面，以水平速度10m/s滑到平板車上，最后木塊和平板車以共同的速度移動(dòng)，求這個(gè)共同的速度。,課堂練習(xí),例2、質(zhì)量為40kg的小車上站著一個(gè)質(zhì)量為60kg的人，小車與人一起在光滑的水平軌

6、道上以1m/s的速度運(yùn)動(dòng)。求： （1）若人相對地面以2m/s的速度水平向車后方跳出，車的速度變?yōu)槎嗌伲?（2）若人相對地面以2m/s的速度水平向車前方跳出，車的速度又變?yōu)槎嗌伲?課堂練習(xí),例3、如圖所示，質(zhì)量為m的子彈，以速度v水平射入用輕繩懸掛在空中的木塊，木塊的質(zhì)量為M，繩長為L，子彈停留在木塊中，求子彈射入木塊后的瞬間繩子中張力的大小。,課堂練習(xí),例4、質(zhì)量為M的木塊放在水平臺(tái)面上，臺(tái)面比水平地面高出h=0.20m，木塊離臺(tái)的右端L=1.7m。質(zhì)量為m=0.10M的子彈以v0=180m/s的速度水平射向木塊，并以v=90m/s的速度水平射出，木塊落到水平地面時(shí)的落地點(diǎn)到臺(tái)面右端的水平距離

7、為s=1.6m，求木塊與臺(tái)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。,課堂練習(xí),例6、如圖所示，將兩條磁性很強(qiáng)且完全相同的磁鐵分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時(shí)甲車速度大小為3m/s,乙車速度大小為2 m/s，相向運(yùn)動(dòng)并在同一條直線上，當(dāng)乙車的速度為零時(shí)，甲車的速度是多少？若兩車不相碰，試求出兩車距離最短時(shí)，乙車速度為多少?,課堂練習(xí),例7、平板車停在水平光滑的軌道上，平板車上有一人從固定在車上的貨箱邊沿水平方向順著軌道方向跳出，落在平板車地板上的A點(diǎn)，A點(diǎn)距貨箱的水平距離為4.0 m ，如圖所示。人的質(zhì)量為m ，車連同貨箱的質(zhì)量M = 4m ，貨箱高度h = 1.25 m ，求: (1) 車在人跳出后

8、到落到地板期間的反沖速度。 (2) 人落在車板上并站定以后，車還運(yùn)動(dòng)嗎? 車在地面上的位移為多大?,課堂練習(xí),例8、如圖所示，帶有半徑為R的1/4光滑圓弧的小車其質(zhì)量為M，置于光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小球從圓弧的最頂端由靜止釋放，則小球離開小車時(shí)，球和車的速度分別為多少？,課堂練習(xí),例9、如圖所示兩個(gè)質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與光滑水平面相切。一物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h。物塊從靜止開始滑下，然后又滑上劈B。求物塊在B上能夠到達(dá)的最大高度。,課堂練習(xí),例10、如圖所示，在無風(fēng)的天空，人抓住氣球下面的繩索，和氣球恰能靜止平衡，人和氣球的質(zhì)量分別為m和M ， 此時(shí)人離地面高h(yuǎn) ?，F(xiàn) 在人欲沿懸索下降到地 面，試問：要人充分安 全地著地，繩索至少要 多長？,課堂練習(xí),例11、如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量為M=3kg的薄木板和質(zhì)量為m=1kg的物塊，各以v=4m/s的初速度朝相反方向運(yùn)動(dòng)，它們之間有摩擦，薄板足夠長,二者之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3。求： （1）木板與物塊達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度； （2）達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，木板與物塊的對地位移； （3）從開始到木板與物塊達(dá)到穩(wěn)定的過程產(chǎn)生的熱量。,課堂練習(xí),例12、如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)并排放