動(dòng)量守恒定律

動(dòng)量守恒定律第1頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

在冰面上靜止著一個(gè)大人推一下靜止的小孩，會(huì)出現(xiàn)什么樣的情況？問(wèn)題？？第2頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一光的衍射2、動(dòng)量守恒定律第一章山東科技出版社選修3-5第3頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一解：取向右為正方向碰撞之前總動(dòng)量：P=m1υ1+m2υ2碰撞之后總動(dòng)量:P’=m1υ’1+m2υ’2驗(yàn)證動(dòng)量守恒若碰撞之前總動(dòng)量=碰撞之后總動(dòng)量即m1υ1+m2υ2=m1υ’1+m2υ’2則動(dòng)量守恒ABBBAAv1v2F1F2第4頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一二、動(dòng)量守恒定律的推導(dǎo)在光滑的水平地面上，有質(zhì)量為m1、m2的兩小球A、B它們分別以速度v1、v2同向運(yùn)動(dòng)，且v1>v2。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，A、B分別以速度沿著原方向運(yùn)動(dòng)。ABBBAAv1v2F1F2對(duì)于A球：對(duì)于B球：由牛頓第三定律得：F1=-F2所以有：第5頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證動(dòng)量守恒第6頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一理論推導(dǎo)動(dòng)量守恒22222vmvmtF-￠=∵F1=–F2

即∴故p=p'11111vmvmtF-￠=第7頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1、內(nèi)容：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2、公式：3、守恒條件為：a)F合=0（嚴(yán)格條件）c)某方向上外力之和為零，在這個(gè)方向上成立b)F內(nèi)遠(yuǎn)大于F外（近似條件）P=P’動(dòng)量守恒定律第8頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一三、動(dòng)量守恒定律★動(dòng)量守恒定律1、內(nèi)容：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2、表達(dá)式：p=p′m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′△p1=-△p2……3、適用范圍：普遍適用4、守恒條件：⑴系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。⑵系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，外力可忽略不計(jì)。⑶系統(tǒng)某一方向滿足條件⑴或⑵，則該方向動(dòng)量守恒。第9頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一動(dòng)量守恒定律

4、適用對(duì)象：A:正碰、斜碰和任何形式的相互作用B:由兩個(gè)或者多個(gè)物體組成的系統(tǒng)C:高速運(yùn)動(dòng)或低速運(yùn)動(dòng)D:宏觀物體或微觀物體第10頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

兩小車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，相互排斥的磁力屬于內(nèi)力，整個(gè)系統(tǒng)的外力即重力和支持力的和為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒。思考分析第11頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一

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。

思考分析第12頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一動(dòng)量守恒定律項(xiàng)目公式內(nèi)容應(yīng)用對(duì)象動(dòng)量守恒條件特點(diǎn)系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，這個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量就保持不變。系統(tǒng)研究的系統(tǒng)不受外力或合外力為零，或滿足系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于系統(tǒng)內(nèi)力。動(dòng)量是矢量，式中動(dòng)量的確定一般取地球?yàn)閰⒄瘴铩Ｐ〗Y(jié)第13頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一課堂練習(xí)1:在滑冰場(chǎng)上靜止著一個(gè)質(zhì)量為M=50Kg的大運(yùn)動(dòng)員和質(zhì)量為m=25Kg的一個(gè)小運(yùn)動(dòng)員，他們相互推一下后，他們各自速度為多少？第14頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一課堂練習(xí)2:在光滑水平面上有甲、乙兩小球，它們的質(zhì)量分別為1kg和4kg，甲球以10m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，乙球以5m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，兩球發(fā)生正碰后，乙球以1m/s的速度繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)。求：（1）甲球碰撞后的速度（2）甲、乙兩球各自受到的沖量第15頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一定義：原來(lái)靜止的系統(tǒng)，當(dāng)其中一部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，另一部分向相反的方向運(yùn)動(dòng)，就叫做反沖運(yùn)動(dòng)。動(dòng)量守恒的應(yīng)用之反沖運(yùn)動(dòng)第16頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第17頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一火箭模型明（公元1368－1644年）。長(zhǎng)108厘米。在箭支前端縛火藥筒，利用火藥向后噴發(fā)產(chǎn)生的反作用力把箭發(fā)射出去。這是世界上最早的噴射火器。第18頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第19頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一第20頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一由動(dòng)量守恒得：燃料燃盡時(shí)火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質(zhì)量比共同決定。那么火箭在燃料燃盡時(shí)所能獲得的最終速度與什么有關(guān)呢？

第21頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一噴氣式飛機(jī)通過(guò)連續(xù)不斷地向后噴射高速燃?xì)?，可以得到超過(guò)音速的飛行速度。法國(guó)幻影”2000第22頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一中國(guó)新型自行榴彈炮這門(mén)自行火炮的后面又增加了止退犁，看到了嗎？他是起什么作用的呢？第23頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一5、一門(mén)舊式大炮，炮身的質(zhì)量為M，射出的炮彈的質(zhì)量為m，對(duì)地的速度為v，方向與水平方向成a角，若不計(jì)炮身與水平地面間的摩擦，則炮身后退的速度多大？課堂練習(xí)第24頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一課后作業(yè)課本練習(xí)題：

第25頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一再見(jiàn)第26頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一備課資料第27頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一一、動(dòng)量守恒定律：1、內(nèi)容：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變2、守恒條件：（1）、一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零；（2）、或內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，如碰撞、爆炸

3、表達(dá)式：第28頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一二、動(dòng)量守恒定律的推導(dǎo)在光滑的水平地面上，有質(zhì)量為m1、m2的兩小球A、B它們分別以速度v1、v2同向運(yùn)動(dòng)，且v1>v2。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，A、B分別以速度沿著原方向運(yùn)動(dòng)。ABBBAAv1v2F1F2對(duì)于A球：對(duì)于B球：由牛頓第三定律得：F1=-F2所以有：第29頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一1、內(nèi)容：

一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。2、表達(dá)式：第30頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一3、守恒條件：（1）系統(tǒng)的合外力為零（2）當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，作用時(shí)間非常短時(shí)。如碰撞、爆炸、反沖等。（3）當(dāng)某一方向合外力為零時(shí)，這一方向的動(dòng)量守恒。第31頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一三、動(dòng)量守恒定律★動(dòng)量守恒定律1、內(nèi)容：一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。2、表達(dá)式：p=p′m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′△p1=-△p2……3、適用范圍：普遍適用4、守恒條件：⑴系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。⑵系統(tǒng)所受外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力，外力可忽略不計(jì)。⑶系統(tǒng)某一方向滿足條件⑴或⑵，則該方向動(dòng)量守恒。第32頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一動(dòng)量守恒定律的表述復(fù)習(xí)精要1.一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。如果∑F=0則

△p=02．常用的表達(dá)方式

由于動(dòng)量守恒定律比較多地被應(yīng)用于由兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng)中，所以在通常情況下表達(dá)形式為：3.

動(dòng)量守恒定律成立的條件(1)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零；(2)系統(tǒng)受外力，但外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,可以忽略不計(jì)；(3)系統(tǒng)在某一個(gè)方向上所受的合外力為零，則該方向上動(dòng)量守恒。(4)全過(guò)程的某一階段系統(tǒng)受的合外力為零，則該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒。第33頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的注意點(diǎn)4.(1)注意動(dòng)量守恒定律的適用條件，(2)

特別注意動(dòng)量守恒定律的矢量性:要規(guī)定正方向,已知量跟規(guī)定正方向相同的為正值，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)注意定律的廣泛性：動(dòng)量守恒定律具有廣泛的適用范圍，不論物體間的相互作用力性質(zhì)如何；不論系統(tǒng)內(nèi)部物體的個(gè)數(shù)；不論它們是否互相接觸；不論相互作用后物體間是粘合還是分裂,只要系統(tǒng)所受合外力為零,動(dòng)量守恒定律都適用。動(dòng)量守恒定律既適用于低速運(yùn)動(dòng)的宏觀物體,也適用于高速運(yùn)動(dòng)的微觀粒子間的相互作用,大到天體,小到基本粒子間的相互作用都遵守動(dòng)量守恒定律。

第34頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(4)注意定律的優(yōu)越性——跟過(guò)程的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān)(5)注意速度的同時(shí)性和相對(duì)性。同時(shí)性指的是公式中的v10

、v20必須是相互作用前同一時(shí)刻的速度，v1、v2必須是相互作用后同一時(shí)刻的速度。相對(duì)性指的是指動(dòng)量守恒定律中各物體在各狀態(tài)下的速度必須是相對(duì)于同一個(gè)慣性參照系的速度，一般以地面為參考系。第35頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一(6)注意“平均動(dòng)量守恒”。當(dāng)系統(tǒng)在全過(guò)程中動(dòng)量守恒時(shí)，則這一系統(tǒng)在全過(guò)程中的平均動(dòng)量也守恒。在符合動(dòng)量守恒的條件下,如果物體做變速運(yùn)動(dòng)，為了求解位移，可用平均動(dòng)量及其守恒規(guī)律來(lái)處理。(7)應(yīng)用思路：①

確定系統(tǒng)、分析系統(tǒng)受力；②

在符合定律適應(yīng)條件下,確定系統(tǒng)始、末總動(dòng)量;③

運(yùn)用動(dòng)量守恒定律列式求解。第36頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一解決動(dòng)力學(xué)問(wèn)題的三個(gè)基本觀點(diǎn)1．力的觀點(diǎn)

牛頓運(yùn)動(dòng)定律結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解決力學(xué)問(wèn)題的基本思路和方法求得：考慮：用于：瞬時(shí)關(guān)系運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的過(guò)程勻變速運(yùn)動(dòng)，包括勻變速直線和平拋（類(lèi)平拋）運(yùn)動(dòng)，及圓周運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)關(guān)系；★動(dòng)量與能量綜合力的觀點(diǎn)

動(dòng)量觀點(diǎn)能量觀點(diǎn)第37頁(yè)，共39頁(yè)，2023年，2月20日，星期一2.動(dòng)量及能量觀點(diǎn)研究：物體或系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中狀態(tài)的改變，對(duì)變化過(guò)程的細(xì)節(jié)不需要進(jìn)行研究。關(guān)心：運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化及引起變化的原因．動(dòng)量定理

①不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度，而涉及運(yùn)動(dòng)時(shí)間的問(wèn)題，特別是對(duì)于作用時(shí)間短且力隨時(shí)間變化的如：打擊、碰撞一類(lèi)問(wèn)題。②外力和為零的系統(tǒng)，如碰撞、反沖、爆炸等問(wèn)題動(dòng)量守恒

③不涉及物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度和時(shí)間問(wèn)題，而涉及位移，無(wú)論