2024年高中物理新教材同步 选择性必修第一册 第1章 3 动量守恒定律.pdfVIP

2024年高中物理新教材同步选择性必修第一册第1章3动量守恒定律--第1页

3动量守恒定律

[学习目标]1.会根据动量定理、牛顿第三定律推导动量守恒定律(重点)。2.知道系统、内力、

外力的概念。3.理解并掌握动量守恒定律的内容、公式及成立条件(重点)。4.能在具体问题中

判断动量是否守恒，能熟练运用动量守恒定律解释相关现象和解决相关问题(重难点)。

一、动量守恒定律的理解

相互作用的两个物体的动量改变

如图所示，在光滑水平桌面上沿同一方向做匀速运动的两个物体，质量为m的B物体追上

2

质量为m的A物体，并发生碰撞，设A、B两物体碰前速度分别为v、v(vv)，碰后速度

11221

分别为v′、v′，碰撞时间很短，设为Δt。设B对A的作用力是F，A对B的作用力是

121

F。

2

请用所学知识证明碰撞前后两物体总动量之和相等。

答案根据动量定理：

对A：FΔt＝mv′－mv①

11111

对B：FΔt＝mv′－mv②

22222

由牛顿第三定律得FF③

12

由①②③得两物体总动量关系为：

mv′＋mv′＝mv＋mv。

11221122

1．系统、内力与外力

(1)系统：两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一个力学系统，简称系统。

(2)内力：系统中物体间的作用力。

(3)外力：系统以外的物体施加给系统内物体的力。

2．动量守恒定律

(1)内容：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。

(2)表达式：

mv＋mv＝mv′＋mv′(作用前后总动量相等)。

11221122

(3)适用条件：系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。

(4)普适性：动量守恒定律既适用于低速物体，也适用于高速(接近光速)物体．既适用于宏观

领域，也适用于微观领域。

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2024年高中物理新教材同步选择性必修第一册第1章3动量守恒定律--第2页

光滑的地面上，A、B两完全相同的小车用一根轻弹簧相连。用手缓慢向中间推两小车使弹

簧压缩。当A、B两小车同时释放后：

两辆小车分别向左、向右运动，它们都获得了动量，它们的总动量是否增加了？

答案两辆小车分别向左、向右运动，它们同时获得了动量，但两辆小车的动量的方向相反，

动量的矢量和仍然为0，故系统的总动量没有增加。

(1)一个系统初、末状态动量大小相等，即动量守恒。(×)

(2)水平面上两个做匀速直线运动的物体发生碰撞瞬间，两个物体组成的系统动量守恒。

(√)

(3)