人教版物理选修3—5课件第16章第三节.ppt

第三节　动量守恒定律;;课标定位 学习目标：1.理解动量守恒定律的确切含义和表达式，知道系统动量守恒的条件，并正确区分内力和外力． 2．能利用动量守恒定律解释有关现象和解决实际问题． 重点难点：1.动量守恒定律的适用条件． 2．动量守恒定律在实际中的应用．;课前自主学案;2．表达式：p＝p′(系统相互作用前后总动量p、p′相等)． 3．成立条件 (1)系统不受______； (2)系统所受外力之和________． 三、动量守恒定律的普适性 1．相互作用的物体无论是低速还是高速运动；无论是宏观物体还是微观粒子，动量守恒定律__________． 2．动量守恒定律是一个独立的_______规律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域．;核心要点突破;2．系统所受合外力不为零，但合外力远小于系统的内力，外力可忽略不计，系统的总动量近似守恒，如碰撞、爆炸等现象。 3．系统所受合外力不为零，但在某一方向上合外力为零，或在某一方向上外力远小于内力，则系统在该方向上的动量守恒．;即时应用(即时突破，小试牛刀) 1．在下列各种现象中，动量守恒的是(　　) A．在光滑水平面上两球发生正碰，两球构成的系统 B．车原来静止在光滑水平面上，车上的人从车头走到车尾，人与车组成的系统 C．水平放置的弹簧，一端固定，另一端与置于光滑水平面上的物体相连，令弹簧伸长，使物体运动，物体与弹簧构成的系统 D．打乒乓球时，球与球拍构成的系统 答案：AB;二、动量守恒定律的理解及应用 1．研究对象：相互作用的物体组成的系统． 2．动量守恒指的是总动量在相互作用的过程中时刻守恒，而不是只有始末状态才守恒． 3．动量守恒定律的表达式 (1)p＝p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′);(2)Δp1＝－Δp2(相互作用的两个物体组成的系统，一个物体的动量变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、方向相反) (3)Δp＝0(系统总动量增量为零) (4)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′(相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和);4．动量守恒定律的“四性” (1)矢量性：公式中的v1、v2、v1′和v2′都是矢量．只有它们在同一直线上时，并先选定正方向，确定各速度的正、负(表示方向)后，才能将矢量运算简化为代数运算． (2)相对性：速度具有相对性，在应用动量守恒定律列方程时，应注意各物体的速度值必须是相对同一惯性参考系的速度，通常以地面为参考系．;(3)同时性：动量守恒定律方程两边的动量分别是系统在初、末态的总动量，初态动量中的速度必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度，末态动量中的速度必须是相互作用后同一时刻的瞬时速度． (4)普适性：动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统．不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统．;5．应用动量守恒定律的解题步骤 (1)确定相互作用的系统为研究对象； (2)分析研究对象所受的外力； (3)判断系统是否符合动量守恒的条件； (4)规定正方向，确定初、末状态动量的正、负号； (5)根据动量守恒定律列式求解．;即时应用(即时突破，小试牛刀) 2.如图16－3－1所示，用细线挂一质量为M的木块，有一质量为m的子弹自左向右水平射穿此木块，穿透前后子弹的速度分别为v0和v(设子弹穿过木块的时间和空气阻力不计)，木块的速度大小为(　　);解析：选B.子弹和木块水平方向动量守恒，mv0＝Mv′＋mv，选B.;课堂互动讲练;【思路点拨】　一是选好研究的系统，二是分析系统是否受到外力的作用． 【精讲精析】　枪发射子弹的过程中，它们的相互作用力是火药的爆炸力和射出子弹时子弹与枪筒的摩擦力，枪和小车一起在水平地面上做变速运动，枪和小车之间也有相互作用力，如果选取枪和子弹为系统，则小车给枪的力为外力，故A错误．;如果选取枪和小车为系统，则子弹给枪的力为外力，B错误．如果以小车、枪和子弹组成的系统为研究对象，则子弹和枪筒之间的摩擦力不是外力，故不存在忽略的问题，C错误．子弹、枪和小车组成的系统水平方向上不受外力，故整体动量守恒，D项正确． 【答案】　D 【方法总结】　判断动量是否守恒，即要着眼于系统，又要注意所研究的过程，一定要明确哪一过程中哪些物体组成的系统动量是守恒的．;变式训练1　在光滑水平面上A、B两小车中间连有一轻弹簧，如图16－3－2所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态．将两小车及弹簧看做一个系统，下面说法正确的是(　　);A．两手同时放开后，系统总动量始终为零 B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒 C．先放开左手，后放开右手，总动量向左 D．无论何时放手，两手放开后，在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量保持不变，但系统的总动量不一定为零 答案：ACD;;