動(dòng)量守恒定律-PPT課件

1、歡迎大家！第三節(jié) 動(dòng)量守恒定律舊知回顧1.動(dòng)量：p=mv2.沖量：I=Ft3.動(dòng)量定理：FN2BG2F2FN1G1F1A系統(tǒng)：有相互作用的物體構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)（A、B兩物體組成系統(tǒng)） 一、系統(tǒng) 內(nèi)力和外力新課FN2BG2F2FN1G1F1A內(nèi)力：系統(tǒng)中相互作用的各物體之間的相互作用力 （F1、F2）FN2BG2F2FN1G1F1A外力：外部其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力（FN1、 FN2 、 G1 、 G2 ） ABBBAAF1F2在光滑的水平地面上，有質(zhì)量為m1、m2的兩小球A、B,它們沿同一直線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)A追上B時(shí)，它們發(fā)生碰撞，碰撞后兩球的速度發(fā)生了變化，應(yīng)用動(dòng)量定理分析此過(guò)程對(duì)于B球：由牛頓第三定律

2、得：F1=-F2所以有：對(duì)于A球：ABBBAAF1F2 即系統(tǒng)初動(dòng)量等于系統(tǒng)末動(dòng)量,系統(tǒng)動(dòng)量守恒1、內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為0，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2、表達(dá)式：二、動(dòng)量守恒定律p=p（1）系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為03、動(dòng)量守恒的條件:系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為0（2）系統(tǒng)內(nèi)物體之間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力爆炸現(xiàn)象分析:由于爆炸是在極短的時(shí)間內(nèi)完成的,爆炸物體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于受到的外力,所以在爆炸過(guò)程中,系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒（3）系統(tǒng)所受合外力不為零，但在某一方向上合外力為0，則在系統(tǒng)這一方向上動(dòng)量守恒牛頓擺光滑圓弧軌道光滑水平面（一）動(dòng)量守恒的判斷例

3、題1 兩個(gè)小球發(fā)生碰撞，判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒（1）地面光滑:（2）地面不光滑：動(dòng)量守恒動(dòng)量不守恒解析: 系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對(duì)木塊支持力、豎直墻對(duì)彈簧的支持力，三者之和不為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒。 例題2 已知水平面光滑，子彈水平射入木塊后留在木塊中，兩者已相同速度壓縮彈簧，判斷，在上述過(guò)程中子彈、木塊、彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒嗎？（二）應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的步驟1、明確研究對(duì)象：將要發(fā)生相互作用的物體可視為系統(tǒng)。 2、進(jìn)行受力分析，運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析：確定系統(tǒng)動(dòng)量在研究過(guò)程中是否守恒。3、明確始末狀態(tài)：一般來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)內(nèi)的物體將要發(fā)生相互作用，和相互作用結(jié)束，即為作用過(guò)程的始末狀態(tài)。、選定正方

4、向，列動(dòng)量守恒方程及相應(yīng)輔助方程，求解作答。 例題3 在列車編組站里，一輛m1為1.8104kg的貨車在平直軌道上以v1=2m/s的速度運(yùn)動(dòng)，碰上一輛m2=2.2104kg的靜止的貨車，它們碰撞后一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)。求貨車碰撞后運(yùn)動(dòng)的速度。解析: 在碰撞過(guò)程中相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，我們可近似認(rèn)為不考慮摩擦力和空氣阻力,符合動(dòng)量守恒的條件系統(tǒng)所受的外力有：重力、支持力、摩擦力和空氣阻力。本題中兩輛貨車碰撞，在碰撞過(guò)程中發(fā)生相互作用，所以本題中兩輛貨車組成相互作用的系統(tǒng)，我們把這個(gè)系統(tǒng)作為研究的對(duì)象。解：沿碰撞前貨車運(yùn)動(dòng)的速度的方向建立坐標(biāo)軸如上圖，則有v1=2m/s ，設(shè)兩車結(jié)合后的速度為v 兩車

5、碰撞前的總動(dòng)量為 p=m1v1 碰撞后的總動(dòng)量為 p=（m1+m2）v 由動(dòng)量守恒定律p=p得 m1v1=（m1+m2）v 代入數(shù)據(jù)得 v=0.9m/s 因?yàn)閮绍嚱Y(jié)合后的速度為正值，所以結(jié)合后仍然沿坐標(biāo)軸方向運(yùn)動(dòng) 例題4 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。火箭在該點(diǎn)突然炸裂成兩塊,其中質(zhì)量為m1的一塊沿著與v相反的方向飛去，速度為v1。求炸裂后另一塊的速度v2。解析: 炸裂前，可以認(rèn)為導(dǎo)彈是由質(zhì)量為m1和(mm1)的兩部分組成，導(dǎo)彈的炸裂過(guò)程可以看做這兩部分相互作用的過(guò)程。這兩部分組成的系統(tǒng)是我們的研究對(duì)象。在炸裂過(guò)程中，炸裂成的兩部分都受到重力的作用，

6、所受外力的矢量和不為零，但是它們所受的重力遠(yuǎn)小于爆炸時(shí)燃?xì)鈱?duì)它們的作用力，所以爆炸過(guò)程中重力的作用可以忽略，可以認(rèn)為系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定律的條件。解：火箭炸裂前的總動(dòng)量為 p=mv 炸裂后的總動(dòng)量為 p=m1v1+（m-m1）v 根據(jù)動(dòng)量守恒定律p=p，可得 m1v1+（m-m1）v=mv 解出三、動(dòng)量守恒定律的普適性學(xué)生閱讀P15牛頓運(yùn)動(dòng)定律：低速、宏觀適用，高速（接近光速）、微觀（小到分子原子尺度）不適用動(dòng)量守恒定律：目前為止物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域1、系統(tǒng) 內(nèi)力和外力系統(tǒng)：由相互作用的物體組成內(nèi)力：系統(tǒng)中各物體間的相互作用力外力：外部其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力小結(jié)2、動(dòng)量守恒定律內(nèi)容：如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為0，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。表達(dá)式：成立條件: (1)系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為0 (2)系統(tǒng)內(nèi)物體之間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力 (3)系統(tǒng)所受合外力不