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海南省海口市第十四中学高中物理 第十六章 动量守恒定律学案 新人教版选修3-5 学习目标 理解内力和外力的概念。 掌握动量守恒定律的含义及表达式，知道它的适用条件。 学会应用动量守恒定律解决一些生活和生产中的实际问题。 重点和难点 动量守恒定律的含义、表达式及应用 一、系统　内力和外力 1.系统：相互作用的_______________组成一个整体。 2.内力：系统__ ___物体间的相互作用力。 3.外力：系统__ ___的物体对系统的作用力。 二、动量守恒定律 1.内容：如果一个系统不受___ __，或者所受__ ___的矢量和为0，这个系统的总动量_________。 2.表达式：对两个物体组成的系统，常写成：p1+p2= _________或m1υ1+m2υ2= ____________。 3.适用条件：系统不受__ ___或者所受___ __的矢量和为零。 三、动量守恒定律的普适性 1.相互作用的物体无论是低速运动还是_____运动，无论是宏观物体还是_________，动量守恒定律都适用。 2.动量守恒定律是一个独立的_____定律，它适用于目前为止物理学研究的_____领域。 1.判一判： (1)如果系统的机械能守恒，则动量也一定守恒。(　　) (2)只要系统内存在摩擦力，动量就不可能守恒。(　　) (3)只要系统受到的外力做的功为零，动量就守恒。(　　) (4)只要系统所受到合外力的冲量为零，动量就守恒。(　　) (5)系统加速度为零，动量不一定守恒。(　　 探究一 对动量守恒定律的理解 问题一：关于系统内力和外力 (1)如图，人用弹簧在水平地面上拉箱子，木箱、弹簧和人组成一个系统，在重力、支持力、摩擦力和弹簧弹力中，哪些是内力，哪些是外力呢? (2)如果在公路上有三辆汽车发生了追尾事故，将前面两辆汽车看作一个系统，最后面一辆汽车对中间汽车的作用力是内力，还是外力?如果将后面两辆汽车看作一个系统呢? （3)动量守恒定律和牛顿运动定律的适用范围是否一样? 2．若一个系统所受合外力不为零，但在某一方向上所受合外力为零，此种情况能否应用动量守恒定律分析问题。 . 对系统“总动量保持不变”的理解 (1)系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等，不能误认为只是初、末两个状态的总动量相等。 (2)系统的总动量保持不变，但系统内每个物体的动量可能都在不断变化。 (3)系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和，总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变。 【针对性练习】 1.木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上。在b上施加水平向左的力F使弹簧压缩，如图所示。当撤去外力F后，下列说法中正确的是　(　　) A..a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量守恒 B . a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动量不守恒 C..a离开墙壁后，a、b组成的系统动量守恒 D.a离开墙壁后，a、b组成的系统动量不守恒 3.质量是10g的子弹，以300m/s的速度射入质量是24g的、静止在光滑水平桌面上的木块，并留在木块中。子弹留在木块中以后，木块运动的速度是多少？如果子弹把木块大穿，子弹穿过后的速度是100m/s，这是木块的速度又是多大？ 4.如图所示，质量为m2=1kg的滑块静止于光滑的水平面上，一小球m1=50g，以1000m/s的速率碰到滑块后又以800 m/s的速率被弹回，滑块获得的速度为多少? 动量守恒定律的“五性” (1)条件性：动量守恒定律是有条件的，应用时一定要首先判断系统是否满足守恒条件。 ①系统不受外力作用或所受合外力为零。 ②系统所受的外力远远小于系统内各物体间的内力时，系统的总动量近似守恒。 ③系统所受的合外力不为零，但在某一方向上合外力为零或不受外力(Fx=0或Fy=0)，则系统在该方向上动量守恒。 (2)矢量性：动量守恒定律的表达式是一个矢量式。 (3)相对性：动量守恒定律中，系统中各物体在相互作用前后的动量，必须相对于同一惯性系，各物体的速度通常均为相对于地面的速度。 (4)同时性：动量守恒定律中p1、p2…必须是系统中各物体在相互作用前同一时刻的动量，p1′、p2′…必须是系统中各物体在相互作用后同一时刻的动量。 (5)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。 【基础达标】 1.(基础理论辨析题)下列说法正确的是(　　) A.用铁锤打击放在铁砧上的铁块，打击过程中，铁锤和铁块的总动量守恒 B.子弹水平穿过放在光滑桌面上的木块的过程中，子弹和木块的总动量守恒 C.子弹水平穿过墙壁的过程中，子弹和墙壁的总动量守恒 D.棒击垒球的过程中，棒和垒球的总动量守恒 E.在光滑水平面上两球发生