动量守恒安丰高中.ppt

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2018-03-14 发布于天津
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动量守恒安丰高中

* 寿县安丰高中赵玉龙高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律地面光滑，小球以V做匀速直线运动。动量不变发生碰撞后，小球反弹。动量变化引起小球动量变化的原因是什么？发生碰撞小球受到力的作用单个物体高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律前面我们已经学习了动量定理，其适用于单个物体；那么多个物体所构成的系统，在发生相互作用前后各自的动量发生了什么样的变化，整个系统的动量又将如何？例：静止站在光滑的冰面上，小孩推大人一把，他们各自都向相反的方向运动，谁运动得更快一些？他们的总动量又会怎样？其动量变化又遵循什么样的规律呢？高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律碰撞后，A、B小球各自动量有没有变化？碰撞后，A、B小球的总动量是否发生变化？将AB看作一个系统，相互作用力可以看作系统内力，则系统受到的外力为零。两个物体高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律一、系统、内力和外力 1．系统：存在相互作用的几个物体所组成的整体称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取。 2．内力：系统内各个物体间相互用力称为内力。 3．外力：系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力称为外力。内力和外力的区分依赖于系统的选取，只有在确定了系统后，才能确定内力和外力。高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律相关概念 F1 F2 N1 N2 G1 G2 两小球组成系统 N1,N2,G1,G2是系统的外力 F1，F2是内力高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律动量守恒定律与牛顿运动定律设光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是m1和m2，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1和v2，且v1v2，经过一段时间后，m2追上了m1两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中第一球所受另一球对它的作用力是F1,第二球所受另一球对它的作用力是F2,试用牛顿定律分析两个小球的碰撞。高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律 v2 v1 v’2 v’1 m2 F1 F2 m1 m1 m2 m1 m2 请设计模型用牛顿运动定律推导动量守恒定律高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律思考下列问题 ①分析每个小球的受力。 ②两个小球在碰撞过程中所受到的平均作用力F1和F2有什么关系？ ③设两小球碰撞持续时间为Δt，写出碰撞过程中小球各自的加速度与所受到的平均作用力、碰撞前后速度的关系。两球在碰撞中所受的平均作用力F1和F2是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们大小相等，方向相反；即：F1= -F2 1、2两球的加速度分别是： N1 G1 F2 高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律 ④结合牛顿运动定律，推导得到一个什么表达式。加速度与碰撞前后速度的关系是：将上式联立整理得：上式表达式的含义什么？两个小球碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量。即碰撞过程中系统的总动量守恒。二、动量守恒定律 1、内容：一个系统不受外力或受到外力的合力为零，这个系统的动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律. 2、表达式：或Δp1= -Δp2 高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律 ⑴系统不受外力； ⑵系统受到外力，但外力的合力为零； 3、条件系统不受外力或受到外力的合力为零. 具体表现为以下几种情况：高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律 ⑶系统所受外力合力不为零，但系统内力远大于外力，外力相对来说可以忽略不计，因而系统动量近似守恒； G G ⑷系统在某一方向上不受外力或者所受外力之和为零，则这个方向上的动量守恒高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律两小车在运动过程中，相互排斥的磁力属于内力，整个系统的外力即重力和支持力的和为零，所以系统动量守恒。高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律子弹打进木块后，与木块一起压缩弹簧的过程中，系统所受的外力有：重力、地面对木块的支持力、竖直墙对弹簧的支持力，三者之和不为零，所以系统动量不守恒。但此过程只有弹力做功，系统机械能守恒子弹射入木块的过程，认为时间极短暂，弹簧仍保持原长，此瞬间子弹与木块的摩擦为内力，系统合外力为零，系统动量守恒。但子弹与木块的摩擦内力发热，机械能不守恒；高中物理选修3—5 十六第章动量守恒定律在光滑水平面的车上有一辆平板车，一个人站在车上用大锤敲打车的左端.在连续的敲打下,这辆车