動(dòng)量守恒定律書(shū)本講解ppt課件

1、116.3動(dòng)量守恒定律23.內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力。1.系統(tǒng)：相互作用的一組物體通常稱(chēng)為系統(tǒng)。2.外力：系統(tǒng)外的物體的作用力。3.內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力。3內(nèi)力和外力內(nèi)力和外力重力和支持力是系統(tǒng)外的物體施加的重力和支持力是系統(tǒng)外的物體施加的推力推力內(nèi)力4二、動(dòng)量守恒定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律二、動(dòng)量守恒定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)模型用牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)動(dòng)量守恒定律請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)模型用牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)動(dòng)量守恒定律56系統(tǒng)內(nèi)力對(duì)系統(tǒng)總動(dòng)量變化沒(méi)有影響系統(tǒng)內(nèi)力對(duì)系統(tǒng)總動(dòng)量變化沒(méi)有影響71 1動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容是什么？動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容是什么？2 2分析動(dòng)量守恒定律成立條件有哪些？分析動(dòng)量守恒定律成立條件

2、有哪些？ F F合合=0=0（嚴(yán)格條件）（嚴(yán)格條件）F F內(nèi)內(nèi) 遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于F F外（近似條件）外（近似條件） 一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力的和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力的和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。動(dòng)量守恒定律。 m m1 11 1+ + m m2 22 2= = m m1 11 1+ m m2 22 2 8系統(tǒng)性：動(dòng)量守恒定律的研究對(duì)象是系統(tǒng)，過(guò)程的初末狀態(tài)應(yīng)就同一個(gè)系統(tǒng)而言。系統(tǒng)性：動(dòng)量守恒定律的研究對(duì)象是系統(tǒng)，過(guò)程的初末狀態(tài)應(yīng)就同一個(gè)系統(tǒng)而言。矢量性：動(dòng)量是矢量，首先要規(guī)定正方向。矢量性：動(dòng)量是矢量，首先要規(guī)

3、定正方向。相對(duì)性：動(dòng)量守恒定律中系統(tǒng)在作用前后的動(dòng)量都應(yīng)是相對(duì)于同一慣性參考系而言。相對(duì)性：動(dòng)量守恒定律中系統(tǒng)在作用前后的動(dòng)量都應(yīng)是相對(duì)于同一慣性參考系而言。 （若無(wú)（若無(wú)特殊說(shuō)明，選地球?yàn)閰⒖枷担┨厥庹f(shuō)明，選地球?yàn)閰⒖枷担﹦?dòng)量守恒定律的性質(zhì)動(dòng)量守恒定律的性質(zhì)9系統(tǒng)初動(dòng)量為零的情況系統(tǒng)初動(dòng)量為零的情況書(shū)本書(shū)本1313頁(yè)頁(yè)一重二彈三摩擦一重二彈三摩擦10書(shū)本書(shū)本1212頁(yè)頁(yè)11一輛一輛M1=1.8M1=1.8104kg104kg的貨車(chē)在平直軌道是以的貨車(chē)在平直軌道是以V1=2m/sV1=2m/s的速度運(yùn)動(dòng)，碰上一輛的速度運(yùn)動(dòng)，碰上一輛M1=2.2M1=2.2104kg104kg的靜止的靜止的貨車(chē)

4、，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)求貨車(chē)碰撞后的速度的貨車(chē)，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng)求貨車(chē)碰撞后的速度M M1 1v v1 1= =（M M1 1+M+M2 2）v v，書(shū)本書(shū)本1414頁(yè)頁(yè)把分析看幾遍，把重點(diǎn)畫(huà)起來(lái)把分析看幾遍，把重點(diǎn)畫(huà)起來(lái)水平方向外力如何水平方向外力如何豎直方向外力如何豎直方向外力如何12例1、書(shū)本書(shū)本1515頁(yè)頁(yè)爆炸類(lèi)型問(wèn)題，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重力，動(dòng)量守恒爆炸類(lèi)型問(wèn)題，內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重力，動(dòng)量守恒13把一支槍水平固定在小車(chē)上，小車(chē)放在光滑的水平地面上，槍發(fā)射出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、彈、把一支槍水平固定在小車(chē)上，小車(chē)放在光滑的水平地面上，槍發(fā)射出一顆子彈時(shí)，關(guān)于槍、彈、車(chē)，下列說(shuō)法

5、正確的是：車(chē)，下列說(shuō)法正確的是：A.A.槍和彈組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒；槍和彈組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒；B.B.槍和車(chē)組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒；槍和車(chē)組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒；C.C.三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量不守恒；三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量不守恒；D.D.三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒。三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒。14D.D.三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒。三者組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒。15子彈和槍之間有反沖1617 對(duì)人（包括鐵錘）和平板車(chē)組成的系統(tǒng)，鐵錘擊車(chē)，錘和車(chē)間的作對(duì)人（包括鐵錘）和平板車(chē)組成的系統(tǒng)，鐵錘擊車(chē)，錘和車(chē)間的作用力是該系統(tǒng)的內(nèi)力，系統(tǒng)所受的外力之和為零，所以系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒用力是該系統(tǒng)的內(nèi)力，系統(tǒng)所受的外力之和為

6、零，所以系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒. .系統(tǒng)初動(dòng)量為零。系統(tǒng)初動(dòng)量為零。 若在錘的連續(xù)敲擊下，平板車(chē)能持續(xù)向右行駛，則系統(tǒng)的總動(dòng)量將若在錘的連續(xù)敲擊下，平板車(chē)能持續(xù)向右行駛，則系統(tǒng)的總動(dòng)量將不為零，與動(dòng)量守恒定律矛盾不為零，與動(dòng)量守恒定律矛盾. .18系統(tǒng)總動(dòng)量為零，舉起錘頭時(shí)，錘頭向左運(yùn)動(dòng)，車(chē)就向右運(yùn)動(dòng)；錘打下去時(shí)，錘頭向右運(yùn)動(dòng)，車(chē)向左運(yùn)動(dòng)。用錘頭連續(xù)敲擊時(shí)，車(chē)只是左右運(yùn)動(dòng)，一旦錘頭不動(dòng)，車(chē)就會(huì)停下來(lái)，車(chē)不能持續(xù)向右運(yùn)動(dòng).19應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的基本步驟和方法分析題意，確定研究對(duì)象；分析作為研究對(duì)象的系統(tǒng)內(nèi)各物體的受力情況，分清內(nèi)力與外力,確定系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒；在確認(rèn)動(dòng)量守恒的前提下，確定所研究的相

7、互作用過(guò)程的始末狀態(tài)，規(guī)定正方向，確定始、末狀態(tài)的動(dòng)量值的表達(dá)式；列動(dòng)量守恒方程；求解，如果求得的是矢量，要注意它的正負(fù)，以確定它的方向. 20A以速度向以速度向b飛去，飛去，A的速度會(huì)減小，的速度會(huì)減小，b的速度會(huì)增大，兩者距離減小，當(dāng)他們距離最近時(shí)，二者速的速度會(huì)增大，兩者距離減小，當(dāng)他們距離最近時(shí)，二者速度相同，設(shè)這個(gè)速度為度相同，設(shè)這個(gè)速度為v共，共，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得21 區(qū)分內(nèi)力和外力區(qū)分內(nèi)力和外力 這兩球動(dòng)量守恒嗎這兩球動(dòng)量守恒嗎重力和支持力平衡，合外力為零重力和支持力平衡，合外力為零系統(tǒng)動(dòng)量守恒系統(tǒng)動(dòng)量守恒22例例2、人船類(lèi)問(wèn)題人船類(lèi)問(wèn)題23練練1：如圖如圖

8、1 1所示，長(zhǎng)為所示，長(zhǎng)為L(zhǎng) L、質(zhì)量為、質(zhì)量為M M的小船停在靜水中，質(zhì)量為的小船停在靜水中，質(zhì)量為m m的人從靜止開(kāi)始從船頭走到的人從靜止開(kāi)始從船頭走到船尾，不計(jì)水的阻力，求船和人對(duì)地面的位移各為多少？船尾，不計(jì)水的阻力，求船和人對(duì)地面的位移各為多少？LmMmsLmMMs船人，練練2 2：質(zhì)量為：質(zhì)量為M M的汽球上有一個(gè)質(zhì)量為的汽球上有一個(gè)質(zhì)量為m m的人氣球靜止于距地面為的人氣球靜止于距地面為h h高度處。從氣球上放下一根不高度處。從氣球上放下一根不計(jì)質(zhì)量的繩。為使此人沿繩滑至地面，繩的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？計(jì)質(zhì)量的繩。為使此人沿繩滑至地面，繩的長(zhǎng)度至少多長(zhǎng)？24例例1、木塊、木塊a和和b用一

9、根輕彈簧連接起來(lái)，放在光滑水平面上，用一根輕彈簧連接起來(lái)，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上，在緊靠在墻壁上，在b上施加向左的上施加向左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示，當(dāng)撤去外力后，下列說(shuō)法中正確的是（水平力使彈簧壓縮，如圖所示，當(dāng)撤去外力后，下列說(shuō)法中正確的是（ ）A、a尚未離開(kāi)墻壁前，尚未離開(kāi)墻壁前，a和和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒；組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒；B、 a尚未離開(kāi)墻壁前，尚未離開(kāi)墻壁前，a和和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒；C、 a離開(kāi)墻壁后，離開(kāi)墻壁后，a和和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒；組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒；D、 a離開(kāi)墻壁后，離開(kāi)墻壁后，a和和b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒。組成的系統(tǒng)動(dòng)量不

10、守恒。abF25注意矢量性注意矢量性: 動(dòng)量守恒方程是一個(gè)矢量方程。對(duì)于作用前后物體的運(yùn)動(dòng)方向都在同一直線上的問(wèn)題，應(yīng)選動(dòng)量守恒方程是一個(gè)矢量方程。對(duì)于作用前后物體的運(yùn)動(dòng)方向都在同一直線上的問(wèn)題，應(yīng)選取統(tǒng)一的正方向，凡是與選取正方向相同的動(dòng)量為正，相反為負(fù)。若方向未知，可設(shè)為與正方取統(tǒng)一的正方向，凡是與選取正方向相同的動(dòng)量為正，相反為負(fù)。若方向未知，可設(shè)為與正方向相同，列動(dòng)量守恒方程，通過(guò)解得結(jié)果的正負(fù)，判定未知量的方向。向相同，列動(dòng)量守恒方程，通過(guò)解得結(jié)果的正負(fù)，判定未知量的方向。26練：在高速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質(zhì)量為練：在高速公路上發(fā)生一起交通事故，一輛質(zhì)量為15000 kg15

11、000 kg向南行駛的長(zhǎng)途客車(chē)迎面撞上向南行駛的長(zhǎng)途客車(chē)迎面撞上了一輛質(zhì)量為了一輛質(zhì)量為3000 kg3000 kg向北行駛的卡車(chē)，碰后兩車(chē)接在一起，并向南滑行了一段距離后停止向北行駛的卡車(chē)，碰后兩車(chē)接在一起，并向南滑行了一段距離后停止. .根據(jù)測(cè)速儀的測(cè)定，長(zhǎng)途客車(chē)碰前以根據(jù)測(cè)速儀的測(cè)定，長(zhǎng)途客車(chē)碰前以20 m/s20 m/s的速度行駛，由此可判斷卡車(chē)碰前的行駛速率的速度行駛，由此可判斷卡車(chē)碰前的行駛速率為為 A A小于小于10 m/s10 m/s B B大于大于10 m/s10 m/s小于小于20 m/s20 m/s C C大于大于20 m/s20 m/s小于小于30 m/s30 m/s

12、D D大于大于30 m/s30 m/s小于小于40 m/s40 m/s27例例3 3、如圖所示，甲車(chē)的質(zhì)量是、如圖所示，甲車(chē)的質(zhì)量是2 kg2 kg，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為量為1 kg1 kg的小物體的小物體. .乙車(chē)質(zhì)量為乙車(chē)質(zhì)量為4 kg4 kg，以，以5 m/s5 m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車(chē)碰撞以后甲車(chē)獲的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車(chē)碰撞以后甲車(chē)獲得得8 m/s8 m/s的速度，物體滑到乙車(chē)上的速度，物體滑到乙車(chē)上. .若乙車(chē)足夠長(zhǎng)，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為若乙車(chē)足夠長(zhǎng)，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.20.2，則，則物體

13、在乙車(chē)上表面滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)乙車(chē)靜止物體在乙車(chē)上表面滑行多長(zhǎng)時(shí)間相對(duì)乙車(chē)靜止? ?（g g取取10 m/s10 m/s2 2） 28解：乙與甲碰撞動(dòng)量守恒：解：乙與甲碰撞動(dòng)量守恒： m m乙乙v v乙乙=m=m乙乙v v乙乙+m+m甲甲v v甲甲 小物體小物體m m在乙上滑動(dòng)至有共同速度在乙上滑動(dòng)至有共同速度v v，對(duì)小物體與乙車(chē)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得，對(duì)小物體與乙車(chē)運(yùn)用動(dòng)量守恒定律得 m m乙乙v v乙乙=（m+mm+m乙乙）v v 對(duì)小物體應(yīng)用牛頓第二定律得對(duì)小物體應(yīng)用牛頓第二定律得a=ga=g 所以所以 t=v/gt=v/g 代入數(shù)據(jù)得代入數(shù)據(jù)得 t=0.4 st=0.4 s 29例例4 4、如圖所示，質(zhì)量為、如圖所示，質(zhì)量為M=1kgM=1kg的長(zhǎng)木板，靜止放置在光滑水平桌面上，有一個(gè)