《动量守恒定律》人教版课件1.ppt

1、16.3.16.3.动量守恒定律动量守恒定律（一）（一）复习：复习：1 1、动量定理的内容、动量定理的内容2 2、在第一节在第一节实验：探究碰撞中的实验：探究碰撞中的不变量不变量中，两个物体碰撞前后哪中，两个物体碰撞前后哪个物理量是不变的？个物理量是不变的？物体在一个过程始末的动量变化量等于物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。它在这个过程中所受力的冲量。动量动量N1G1N2G2F1F2系统系统内力内力外力外力系统：系统：存在相互作用的几个物体所组成的整体存在相互作用的几个物体所组成的整体称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取。称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取

2、。内力：系统中各物体之间的相互作用力内力：系统中各物体之间的相互作用力外力：外部其他物体对系统的作用力外力：外部其他物体对系统的作用力 一、系统一、系统 内力和外力内力和外力二、动量守恒定律二、动量守恒定律F2F1m2m2m2m1m1m1请设计模型用牛顿运动定律推导动量守恒定律请设计模型用牛顿运动定律推导动量守恒定律F2F1m2m2m2m1m1m1F2F1m2m2m2m1m1m1（1）二、动量守恒定律二、动量守恒定律1 1、内容、内容 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为量和为0 0，这个系统的总动量保持不变。这就，这个系统的总动量保持不变。这就是

3、动量守恒定律。是动量守恒定律。2 2、表达式：、表达式：在一维情况下在一维情况下，对于由两个物体组成的系统，对于由两个物体组成的系统，动量守恒定律的表达式为动量守恒定律的表达式为 m m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2=m=m1 1v v/1 1+m+m2 2v v/2 2 动量守恒定律常用的表达式：动量守恒定律常用的表达式：(1)pp(2)p(2)p1 1pp2 2(3)p02211vmvm0 pp具体表现为以下几种情况：具体表现为以下几种情况：系统不受外力；系统不受外力；（理想条件）（理想条件）系统受到外力，但外力的合力为零；系统受到外力，但外力的合力为零；（实际条件（实际条件

4、)三、三、动量守恒的条件动量守恒的条件动量守恒定律成立的条件是：动量守恒定律成立的条件是：系统不受外力或者所受外系统不受外力或者所受外力的矢量和为零力的矢量和为零.G GG G思考与讨论 木块木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向沿水平方向射入木块后，留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子射入木块后，留在木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒的整个

5、过程中，动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。BA思考与讨论N1 木块木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向沿水平方向射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最短，现将子射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最短，现将子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒的整个过程中，动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。系统系统N2N4N5N6外力外力G内力内力N3思考与讨论 假如将墙和弹簧

6、去掉，问木块、子弹所组成假如将墙和弹簧去掉，问木块、子弹所组成的系统动量是否守恒的系统动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。N1N2系统系统内力内力外力外力思考与讨论思考与讨论GN3思考与讨论 假如将墙去掉，而换作另一块木块，问两木块、假如将墙去掉，而换作另一块木块，问两木块、弹簧和子弹组成的系统动量是否守恒弹簧和子弹组成的系统动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。思考与讨论系统系统N1N2N4N7G内力内力N6N3N5N8外力外力注意的问题注意的问题:1.1.确定研究对象确定研究对象 (系统系统),),区分内力和外力区分内力和外力.从而判断从而判断所选择的系统动量是否守恒所选择的系统动量

7、是否守恒.2.2.在系统总动量一定在系统总动量一定(守恒守恒)的情况下的情况下,系统中每个物系统中每个物体的动量可以发生很大的变化体的动量可以发生很大的变化.3.3.动量守恒定律是动量守恒定律是矢量表达式。矢量表达式。高中阶段高中阶段的动量守恒是在一条直线的，所以应特的动量守恒是在一条直线的，所以应特别注意系统内各物体动量别注意系统内各物体动量(速度速度)的方向，的方向，选择其中一个方向为正方向选择其中一个方向为正方向(正值正值),),则与则与正方向相反的为负方向正方向相反的为负方向(负值负值)。在列车编组站里，一辆在列车编组站里，一辆 m1=1.8104 kg 的货车在平直轨道上以的货车在平

8、直轨道上以 v1=2 m/s 的速度运动，碰上一的速度运动，碰上一辆辆 m2=2.2104 kg 的静止货车，它们碰撞后结合在的静止货车，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。一起继续运动，求货车碰撞后的运动速度。v1m2m1例题例题 1本题中相互作用的系统是什么？本题中相互作用的系统是什么？分析系统受到哪几个外力的作用？是否符合动量守恒的条分析系统受到哪几个外力的作用？是否符合动量守恒的条件？件？本题中研究的是哪一个过程？该过程的初状态和末状态本题中研究的是哪一个过程？该过程的初状态和末状态分别是什么？分别是什么？代入数值，得代入数值，得v=0.9 m/s即两车接合后以即两车

9、接合后以0.9m/s的速度沿着第一辆车原来运动的方的速度沿着第一辆车原来运动的方向继续运动向继续运动参考解答参考解答解：取两辆货车在碰撞前运动方向为正方向，设解：取两辆货车在碰撞前运动方向为正方向，设两车接合后的速度为两车接合后的速度为v，则两车碰撞前的总动量则两车碰撞前的总动量为为m1v1，碰撞后的总动量为，碰撞后的总动量为(m1+m2)v,由动量守恒由动量守恒定律可得：定律可得：（m1+m2）v=m1v12111mmvmv爆炸类问题爆炸类问题解解：导弹炸裂前的总动量为导弹炸裂前的总动量为pmv炸裂后的总动量为炸裂后的总动量为pm1v1+(mm1)v2根据动量守恒定律根据动量守恒定律pp 可

10、得可得m1v1+(mm1)v2 mv解出解出1112mmvmmv若若m=10kg,m1=4kg;v的大小的大小为为900m/s,v1的大小为的大小为300m/s，则则v2的大小为多少？的大小为多少？1700m/s四、四、应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法分析题意，确定分析题意，确定研究对象研究对象；分析作为研究对象的系统内各物体的分析作为研究对象的系统内各物体的受力情受力情况况，分清内力与外力，分清内力与外力,确定系统动量是否守恒；确定系统动量是否守恒；系统内的物体将要发生相互作用，和相互系统内的物体将要发生相互作用，和相互作用结束，即为作用过程的始末状态

11、。作用结束，即为作用过程的始末状态。，规定规定正方向正方向，确定始、末状态的动量值的表达式；，确定始、末状态的动量值的表达式；列动量守恒方程列动量守恒方程；求解求解，如果求得的是矢量，要注意它的正负，如果求得的是矢量，要注意它的正负，以确定它的方向以确定它的方向.(1)(1)系统性：系统性：动量守恒定律是对一个物体系统而言动量守恒定律是对一个物体系统而言的，具有系统的整体性，而对物体系统的一部分，动的，具有系统的整体性，而对物体系统的一部分，动量守恒定律不一定适用。量守恒定律不一定适用。应用动量守恒定律的注意点：应用动量守恒定律的注意点：（2 2）矢量性：）矢量性：选取正方向，与正方向同向的选

12、取正方向，与正方向同向的为正，与正方向反向的为负，方向未知的，设为正，与正方向反向的为负，方向未知的，设与正方向同向，结果为正时，方向即于正方向与正方向同向，结果为正时，方向即于正方向相同，否则，与正方向相反。相同，否则，与正方向相反。（3）瞬瞬(同同)时性时性:动量是一个瞬时量，动量守恒动量是一个瞬时量，动量守恒是指系统任意瞬时动量恒定。方程左边是作用前是指系统任意瞬时动量恒定。方程左边是作用前某一时刻各物体的动量的和，方程右边是作用后某一时刻各物体的动量的和，方程右边是作用后某时刻系统各物体动量的和。不是同一时刻的动某时刻系统各物体动量的和。不是同一时刻的动量不能相加。量不能相加。（4）相

13、对性相对性：由于动量的大小与参照系的选择：由于动量的大小与参照系的选择有关，因此在应用动量守恒定律时，应注意各有关，因此在应用动量守恒定律时，应注意各物体的速度必须是相对同一参照物的。物体的速度必须是相对同一参照物的。练习练习1 1：两个磁性很强的磁铁，分别固定在两个磁性很强的磁铁，分别固定在A A、B B两辆小车两辆小车上，上，A A车的总质量为车的总质量为4kg4kg，B B车的总质量为车的总质量为2kg2kg。A A、B B两辆小两辆小车放在车放在光滑光滑的水平面上，它们的水平面上，它们相向相向运动，运动，A A车的速度是车的速度是5m/s5m/s，方向水平向右；，方向水平向右；B B车

14、的速度是车的速度是3m/s,3m/s,方向水平向左。方向水平向左。由于两车上同性磁极的相互排斥，某时刻由于两车上同性磁极的相互排斥，某时刻B B车向右以车向右以8m/s8m/s的水平速度运动，求此时的水平速度运动，求此时A A车的速度？车的速度？解：以水平向右方向为正方向解：以水平向右方向为正方向（确定正方向）（确定正方向）VA=5m/s,VB=-3m/s,VB=8m/s根据动量守恒定律：根据动量守恒定律：mAVA+mBVB=mAVA +mBVB 解得：解得：VA =-0.5m/s负号表示负号表示A车的速度方向水平向左车的速度方向水平向左练习练习2：一辆平板车停止在光滑水平面上，车上一人用大锤

15、敲一辆平板车停止在光滑水平面上，车上一人用大锤敲打车的左端，如下图所示，在锤的连续敲打下，这辆平板车打车的左端，如下图所示，在锤的连续敲打下，这辆平板车将（将（）A A、左右来回运动、左右来回运动B B、向左运动、向左运动C C、向右运动、向右运动D D、静止不动、静止不动A A五、动量守恒定律的普适性五、动量守恒定律的普适性1 1、动量守恒定律只涉及过程始末两个状态、动量守恒定律只涉及过程始末两个状态,与过与过程中力的细节无关。程中力的细节无关。2 2、动量守恒定律不仅适用于宏观、低速问题，而、动量守恒定律不仅适用于宏观、低速问题，而且适用于高速、微观的问题。且适用于高速、微观的问题。3 3

16、、动量守恒定律是一个独立的实验规律、动量守恒定律是一个独立的实验规律,它适用它适用于目前为止物理学研究的一切领域。于目前为止物理学研究的一切领域。动量守恒定律的普适性动量守恒定律的普适性 动量守恒定律应用中的临界问题动量守恒定律应用中的临界问题在动量守恒定律的应用中，常常会遇到相互作在动量守恒定律的应用中，常常会遇到相互作用的两物体恰好分离、恰好不相碰，两物体相距用的两物体恰好分离、恰好不相碰，两物体相距最近，某物体恰开始反向运动等临界问题，分析最近，某物体恰开始反向运动等临界问题，分析此类问题时：此类问题时：1分析物体的受力情况、运动性质，判断系统是分析物体的受力情况、运动性质，判断系统是否

17、满足动量守恒的条件，正确应用动量守恒定否满足动量守恒的条件，正确应用动量守恒定律律2分析临界状态出现所需的条件，即临界条分析临界状态出现所需的条件，即临界条件临界条件往往表现为某个件临界条件往往表现为某个(或某些或某些)物理量的物理量的特定取值特定取值(或特定关系或特定关系)，通常表现为两物体的相，通常表现为两物体的相对速度关系或相对位移关系，这些特定关系是求对速度关系或相对位移关系，这些特定关系是求解这类问题的关键解这类问题的关键 动量守恒定律与机械能守恒定律的比较动量守恒定律与机械能守恒定律的比较1守恒条件不同守恒条件不同动量守恒定律的守恒条件是系统不受外力或所受动量守恒定律的守恒条件是系

18、统不受外力或所受外力的和为零，外力的和为零，机械能守恒定律的守恒条件是系统仅有重力做功机械能守恒定律的守恒条件是系统仅有重力做功和和(弹簧弹簧)弹力做功可见前者指力，后者指功，两弹力做功可见前者指力，后者指功，两者条件不同者条件不同2守恒时对内力的要求不同守恒时对内力的要求不同动量守恒定律中，对内力无要求，包括内力是摩动量守恒定律中，对内力无要求，包括内力是摩擦力，也不影响其动量守恒；擦力，也不影响其动量守恒；机械能守恒定律中，内力不应是滑动摩擦力，滑机械能守恒定律中，内力不应是滑动摩擦力，滑动摩擦力做功时，会使机械能转化为内能，造成动摩擦力做功时，会使机械能转化为内能，造成机械能损失，因此谈

19、不上机械能守恒机械能损失，因此谈不上机械能守恒 地面光滑，质量为地面光滑，质量为mm的小球从半径为的小球从半径为R R、光滑的半圆槽（质量为光滑的半圆槽（质量为MM）的）的A A点由静止滑下，点由静止滑下，A A、B B等高，如图所示，当等高，如图所示，当mm运动到槽的最低运动到槽的最低点时，请判断从点时，请判断从A A点运动到点运动到c c点过程中，动量点过程中，动量是否守恒。是否守恒。A A、B B 两个小球发生碰撞，判断系统动量是否守恒：两个小球发生碰撞，判断系统动量是否守恒：1 1、地面光滑、地面光滑系统不受外力或受到外力的合力为零系统不受外力或受到外力的合力为零.条件条件2 2、地面

20、不光滑、地面不光滑守守 恒恒不能确定不能确定动量守恒定律人教版PPT课件1动量守恒定律人教版PPT课件11 1、若地面光滑，则烧断细线后，系统动量是否守恒？、若地面光滑，则烧断细线后，系统动量是否守恒？mA mB 3 2A A、B B 两辆小车之间连接一根被压缩了的弹簧后两辆小车之间连接一根被压缩了的弹簧后用细线栓住，现绕断细线。用细线栓住，现绕断细线。2 2、若地面不光滑，、若地面不光滑，它们与地面间的动摩擦因数相同，它们与地面间的动摩擦因数相同，则烧断细线后，系统动量是否守恒？则烧断细线后，系统动量是否守恒？守守 恒恒不守恒不守恒动量守恒定律人教版PPT课件1动量守恒定律人教版PPT课件1

21、 如图如图4 4所示，所示，已知已知 mA mB 3 2，原来静止，原来静止在小车在小车C C上，它们与小车上表面间的动摩擦因数相同，上，它们与小车上表面间的动摩擦因数相同，A A、B B间连接一根被压缩了的弹簧后用细线栓住间连接一根被压缩了的弹簧后用细线栓住小车静止的光滑水平面上，现绕断细线，请判断：小车静止的光滑水平面上，现绕断细线，请判断：1 1、若将、若将A A、B B看作系统，则烧断细线后，看作系统，则烧断细线后，系统动量是否守恒？系统动量是否守恒？2 2、若将哪些物体看作系统系统动量是守恒的？、若将哪些物体看作系统系统动量是守恒的？3 3、小车、小车C C会运动吗？会运动吗？为什么

22、？为什么？动量守恒定律人教版PPT课件1动量守恒定律人教版PPT课件1小小 结结1 1、定律内容定律内容：一个：一个系统系统不受外力或所受外力之不受外力或所受外力之和为零和为零，这个系统的总动量保持不变。这个系统的总动量保持不变。2 2、公式表达公式表达：m m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2=m=m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 23 3、适用条件适用条件：理想条件、实际条件、理想条件、实际条件、4 4、应用动量守恒定律解题应用动量守恒定律解题动量守恒定律人教版PPT课件1动量守恒定律人教版PPT课件11.我热爱这种浑然天成的泥泞。泥泞诞生了跋涉者,它给忍辱负重者以光明

23、和力量,给苦难者以和平和勇气。一个伟大的民族需要泥泞的磨砺和锻炼,它会使人的脊梁永远不弯,使人在艰难的跋涉中懂得土地的可爱、博大和不可丧失,懂得祖国之于人的真正含义。当我们爱脚下的泥泞时,说明我们已经拥抱了一种精神。2.只要不必希求太多向朋友、向爱情,尤其是向生活。是否记得?我们曾经多么专注地设计美妙的未来,我们是如何细致地描绘多彩的前途,然而,尽管我们是那样固执、那样虔诚、那样坚韧地等待,可生活却以我们全然没有料到的另一种面目呈现于面前。3.童年少年青年好像还是昨天的事儿,呀,时光真快,一生的一半儿已经烟飞云散。无论如何,时光是无情的,青春不会因为你的期盼而凝滞,也不会因为你曾有的虚度而有半

24、丝的缓慢。4.年老时,你对青春的期盼就只能依靠些许爽朗的情怀,时光告诉你,青春是一种年龄,亦是一种心境。只是,来日不多,你身处的境地已经很明白地告诉你:自己孩提时的理想是否成真,自己生命的质量显现了一种什么样的光色。5.好在身体依然健康,精力依然充沛,在中年,在老年,你仍会在自己的脸庞上刻下饱经风霜的印痕,时光仍会在你的履历中重重地绘下一幅图画。6.苹果落地是自古以来就有的现象,其现象背后也始终包含着万有引力的本质。但只有牛顿最先透过现象看到了本质。透过现象看本质,这需要背景知识的储备,更需要积极的持恒的思维状态。7.个性并非社会的敌人,而是社会的逻辑前提。社会是人之共性和个性的统一体;共性相约,个性相得;共性是社会的基础,个性是社会的灵魂。扼制个性便是扼制了社会之根本。8.创新是人的才能的最高表现形式,是促使人类社会不断前进的车轮。纵观历史,每一位取得卓越成就的人,无不是敢于创新的。敢于创新,是一种极为宝贵的精神,我们都应该学习。动量守恒定律人教版PPT课件1动量守恒定律人教版PPT课件1