粵教版選修35 1.11.2物體的碰撞動量　動量守恒定律 課件（28張） (1).ppt

第一節(jié)物體的碰撞第二節(jié) 1 動量動量守恒定律 目標(biāo)定位 1 探究物體彈性碰撞的一些特點 知道彈性碰撞和非彈性碰撞 2 理解動量 沖量的概念 知道動量的變化量也是矢量 3 理解動量定理并能解釋和解決實際問題 4 理解動量與動能 動量定理與動能定理的區(qū)別 一 物體的碰撞1 碰撞碰撞就是兩個或兩個以上的物體在相遇的時間內(nèi)產(chǎn)生非常大的相互作用的過程 其最主要特點是 相互作用 作用力和作用力峰值等 極短 時間短 變化快 大 2 碰撞的分類 1 按碰撞前后 物體的運動方向是否沿同一條直線可分為 正碰 對心碰撞 作用前后 斜碰 非對心碰撞 作用前后 2 按碰撞過程中機(jī)械能是否損失分為 彈性碰撞 碰撞前后系統(tǒng)的動能 ek1 ek2 ek1 ek2 非彈性碰撞 碰撞前后系統(tǒng)的動能不再相等 ek1 ek2 ek1 ek2 沿同一條直線 不沿同一條直線 相等 二 動量及其改變1 沖量 1 定義 物體受到的與的乘積 2 定義式 i 3 單位 在國際單位制中 沖量的單位是 符號為 力 力的作用時間 ft 牛頓 秒 n s 2 動量 1 定義 運動物體的和它的的乘積 2 定義式 p 3 單位 在國際單位制中 動量的單位是 符號為 4 方向 動量是矢量 其方向與速度方向相同 質(zhì)量 速度 mv 千克米每秒 kg m s 1 3 動量的變化量物體在某段時間內(nèi)與的矢量差 也是矢量 p 矢量式 4 動量定理 1 內(nèi)容 物體所受的沖量 等于物體 2 公式 ft mvt mv0 末動量 初動量 p p0 合力 動量的改變量 預(yù)習(xí)完成后 請把你疑惑的問題記錄在下面的表格中 一 彈性碰撞和非彈性碰撞1 碰撞中能量的特點 碰撞過程中 一般伴隨機(jī)械能的損失 即 ek1 ek2 ek10 ek20 2 彈性碰撞 兩個物體碰撞后形變能夠完全恢復(fù) 碰撞后沒有動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 即碰撞前后兩物體構(gòu)成的系統(tǒng)的動能相等 3 非彈性碰撞 兩個物體碰撞后形變不能完全恢復(fù) 該過程有動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 總動能減少 非彈性碰撞的特例 兩物體碰撞后粘在一起以共同的速度運動 該碰撞稱為完全非彈性碰撞 碰撞過程能量損失最多 例1 一個質(zhì)量為2kg的小球a以v0 3m s的速度與一個靜止的 質(zhì)量為1kg的小球b正碰 試根據(jù)以下數(shù)據(jù) 分析碰撞性質(zhì) 1 碰后小球a b的速度均為2m s 2 碰后小球a的速度為1m s 小球b的速度為4m s 答案 1 非彈性碰撞 2 彈性碰撞 針對訓(xùn)練1現(xiàn)有甲 乙兩滑塊 質(zhì)量分別為3m和m 以相同的速率v在光滑水平面上相向運動 發(fā)生了碰撞 已知碰撞后甲滑塊靜止不動 乙滑塊反向運動 且速度大小為2v 那么這次碰撞是 a 彈性碰撞b 非彈性碰撞c 完全非彈性碰撞d 條件不足 無法確定答案a 3 動量的變化量 p p p p0 1 若p p0在同一條直線上 先規(guī)定正方向 再用正 負(fù)號表示p p0的方向 則可用 p p p0 mvt mv0進(jìn)行代數(shù)運算 2 動量變化量的方向 與速度變化的方向相同 例2 羽毛球是速度較快的球類運動之一 運動員扣殺羽毛球的速度可達(dá)到342km h 假設(shè)球飛來的速度為90km h 運動員將球以342km h的速度反向擊回 設(shè)羽毛球的質(zhì)量為5g 試求 1 運動員擊球過程中羽毛球的動量變化量 2 在運動員的這次扣殺中 羽毛球的動能變化量是多少 答案 1 0 6kg m s 方向與球飛來的方向相反 2 21j 借題發(fā)揮關(guān)于動量變化量的計算 1 若初 末動量在同一直線上 則在選定正方向的前提下 可化矢量運算為代數(shù)運算 2 若初 末動量不在同一直線上 運算時應(yīng)遵循平行四邊形定則 三 對動量定理的理解和應(yīng)用1 動量定理的理解 1 動量定理的表達(dá)式ft mvt mv0是矢量式 等號包含了大小相等 方向相同兩方面的含義 2 動量定理反映了合外力的沖量是動量變化的原因 3 公式中的f是物體所受的合外力 若合外力是變力 則f應(yīng)是合外力在作用時間內(nèi)的平均值 2 動量定理的應(yīng)用 1 定性分析有關(guān)現(xiàn)象 物體的動量變化量一定時 力的作用時間越短 力就越大 力的作用時間越長 力就越小 作用力一定時 力的作用時間越長 動量變化量越大 力的作用時間越短 動量變化量越小 2 應(yīng)用動量定理定量計算的一般步驟 選定研究對象 明確運動過程 進(jìn)行受力分析和運動的初 末狀態(tài)分析 選定正方向 根據(jù)動量定理列方程求解 例3 在水平力f 30n的作用下 質(zhì)量m 5kg的物體由靜止開始沿水平面運動 已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù) 0 2 若f作用6s后撤去 撤去f后物體還能向前運動多長時間才停止 g取10m s2 答案12s 針對訓(xùn)練2質(zhì)量為0 5kg的彈性小球 從1 25m高處自由下落 與地板碰撞后回跳高度為0 8m g取10m s2 1 若地板對小球的平均沖力大小為100n 求小球與地板的碰撞時間 2 若小球與地板碰撞無機(jī)械能損失 碰撞時間為0 1s 求小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力 答案 1 0 047s 2 55n