§163-动量守恒定律(新课标csc).pptVIP

* * 第十六章 　动量 §16.3　动量守恒定律 创设物理情景 在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t后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是v1′和v2′,问： ①两个小球在碰撞过程中各受到什么力的作用？ N1 G1 N2 G2 F1 F2 系统 内力 外力 系统：有相互作用的物体构成一个系统 内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力 外力：外部其他物体对系统的作用力 创设物理情景 在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t后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是v1′和v2′,问： 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？（大小、方向） 创设物理情景 在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t后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是v1′和v2′,问： ③写出碰撞过程中每个小球所受到的合外力的冲量和每个小球动量的变化? 创设物理情景 在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t后，m1追上m2，两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是v1′和v2′,问： ④根据牛顿第三定律和动量定理，你能推导得到一个怎么样的表达式？ 最终结果： 0 p p 2 1 = D + D p p 2 1 - = D D 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。 ----这就是动量守恒定律 1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 2、表达式： 3、守恒条件为： a) 系统不受外力或外力和为零 c) 某方向上外力之和为零，则系统动量在这个方向上守恒 b) F内 远大于F外（近似条件） P1+P2= P1’+P2’ 动量守恒定律 4、适用范围：低速、高速、宏观、微观均适用，比牛顿定律更广泛、更简便 ΔP1= -ΔP2 动量守恒定律的应用 使用时应注意： A: 矢量性：使用时必须先选定正方向 B:同时性：方程左右两边的速度必须分别是相互作用前后同一时刻的瞬时速度 C:相对性：各物体的速度必须是对应同一参考系的速度 思考：二人在冰面上相推，它们的动量守恒吗？ 这些过程动量也守恒吗？ 总结：运用动量守恒定律解题的基本步骤 1、分析题意，明确研究对象(相互作用的物体系统) 2、对系统内物体进行受力分析，分清内、外力，判断所划定的系统在研究过程中是否满足动量守恒的条件，若不满足，则重新划分系统或选定过程。 3、明确所研究过程的始末状态，规定正方向，明确始末状态的动量 4、根据题意，列出动量守恒表达式 5、得出运算结果，对结果进行讨论 如图所示，质量为m的子弹，以速度v水平射入用轻绳悬挂在空中的木块，木块的质量为M，绳长为L，子弹停留在木块中，求子弹射入木块后的瞬间绳子中张力的大小。 课堂练习 例1、在光滑的桌面上有一辆质量为M=4kg的平板车，一个质量为m=1kg的木块紧贴在平板车的上表面，以水平速度10m/s滑到平板车上，最后木块和平板车以共同的速度移动，求这个共同的速度。 课堂练习 例2、质量为40kg的小车上站着一个质量为60kg的人，小车与人一起在光滑的水平轨道上以1m/s的速度运动。求： （1）若人相对地面以2m/s的速度水平向车后方跳出，车的速度变为多少？ （2）若人相对地面以2m/s的速度水平向车前方跳出，车的速度又变为多少？ 课堂练习 例4、质量为M的木块放在水平台面上，台面比水平地面高出h=0.20m，木块离台的右端L=1.7m。质量为m=0.10M的子弹以v0=180m/s的速度水平射向木块，并以v=90m/s的速度水平射出，木块落到水平地面时的落地点到台面右端的水平距离为s=1.6m，求木块与台面间的动摩擦因数为μ。 课堂练习 * *