《動(dòng)量守恒定律》課件

1、 動(dòng)量守恒定律教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)： 理解理解動(dòng)量守恒定律與牛頓運(yùn)動(dòng)定律的關(guān)系動(dòng)量守恒定律與牛頓運(yùn)動(dòng)定律的關(guān)系，理解，理解動(dòng)量守恒定律的適用范圍動(dòng)量守恒定律的適用范圍 引入思路：引入思路： 以一維情況下兩個(gè)相互作用的小球?yàn)槔鶕?jù)牛以一維情況下兩個(gè)相互作用的小球?yàn)槔鶕?jù)牛頓第二定律和第三定律，推導(dǎo)出具體的動(dòng)量守恒定律頓第二定律和第三定律，推導(dǎo)出具體的動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式，并由此給出動(dòng)量守恒定律的一般表述和幾的表達(dá)式，并由此給出動(dòng)量守恒定律的一般表述和幾種表達(dá)形式。這樣的處理，使學(xué)生對(duì)動(dòng)量守恒定律的種表達(dá)形式。這樣的處理，使學(xué)生對(duì)動(dòng)量守恒定律的理解更深刻。在推導(dǎo)動(dòng)量守恒定律時(shí)要注意情景的設(shè)理解更

2、深刻。在推導(dǎo)動(dòng)量守恒定律時(shí)要注意情景的設(shè)置，明確條件。置，明確條件。 一、動(dòng)量守恒定律與牛頓運(yùn)動(dòng)定律1、用牛頓定律自己推導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式 2、幾點(diǎn)說(shuō)明： （1）以上是由牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式，在推導(dǎo)過(guò)程中要注意F、a、v等各量均為矢量。 （2）對(duì)守恒的理解，守恒并不是只有碰撞前和碰撞后兩個(gè)時(shí)刻相等，而是系統(tǒng)的動(dòng)量在整個(gè)過(guò)程中一直保持不變，而且任意兩個(gè)時(shí)刻的動(dòng)量都相等。二、動(dòng)量守恒定律與牛頓運(yùn)動(dòng)定律的關(guān)系二、動(dòng)量守恒定律與牛頓運(yùn)動(dòng)定律的關(guān)系 1由牛頓第二、第三定律導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律由牛頓第二、第三定律導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律 明確牛頓定律只在慣性參考系中成立，所以動(dòng)量守

3、明確牛頓定律只在慣性參考系中成立，所以動(dòng)量守恒定律也只在慣性系中成立，而且系統(tǒng)中各物體的動(dòng)恒定律也只在慣性系中成立，而且系統(tǒng)中各物體的動(dòng)量必須相對(duì)同一慣性系來(lái)計(jì)算。量必須相對(duì)同一慣性系來(lái)計(jì)算。 2動(dòng)量守恒定律是實(shí)驗(yàn)定律，它的結(jié)論完全由實(shí)驗(yàn)動(dòng)量守恒定律是實(shí)驗(yàn)定律，它的結(jié)論完全由實(shí)驗(yàn)決定。決定。 明確雖然定律可由牛頓第二、第三定律導(dǎo)出，但它明確雖然定律可由牛頓第二、第三定律導(dǎo)出，但它比牛頓定律更普遍，在相對(duì)論和微觀粒子范疇仍然適比牛頓定律更普遍，在相對(duì)論和微觀粒子范疇仍然適用用(動(dòng)量守恒定律并不依賴牛頓定律動(dòng)量守恒定律并不依賴牛頓定律)。動(dòng)量守恒定律。動(dòng)量守恒定律是物理學(xué)中的一條十分普遍的基本規(guī)律

4、是物理學(xué)中的一條十分普遍的基本規(guī)律。三、動(dòng)量守恒定律適用范圍：三、動(dòng)量守恒定律適用范圍：目前為止的物理學(xué)研究目前為止的物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域，即不僅適用于宏觀、低速領(lǐng)域，而且適的一切領(lǐng)域，即不僅適用于宏觀、低速領(lǐng)域，而且適用于微觀、高速領(lǐng)域用于微觀、高速領(lǐng)域 例題教學(xué)給出了爆炸問(wèn)題系統(tǒng)外力不為零的處理方法例題教學(xué)給出了爆炸問(wèn)題系統(tǒng)外力不為零的處理方法 四、關(guān)于爆炸問(wèn)題四、關(guān)于爆炸問(wèn)題 1爆炸問(wèn)題的特點(diǎn)爆炸問(wèn)題的特點(diǎn) 最簡(jiǎn)單的爆炸問(wèn)題是質(zhì)量為最簡(jiǎn)單的爆炸問(wèn)題是質(zhì)量為m的物體，炸裂成的物體，炸裂成兩塊，這樣我們就可以認(rèn)為未炸裂前是由質(zhì)量為兩塊，這樣我們就可以認(rèn)為未炸裂前是由質(zhì)量為m和和(m- m1)

5、的兩塊組成爆炸過(guò)程時(shí)間短，爆炸力很的兩塊組成爆炸過(guò)程時(shí)間短，爆炸力很大，炸裂的兩塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于它們所受的重力，大，炸裂的兩塊間的內(nèi)力遠(yuǎn)大于它們所受的重力，所以可認(rèn)為爆炸前后系統(tǒng)的動(dòng)量守恒所以可認(rèn)為爆炸前后系統(tǒng)的動(dòng)量守恒 2爆炸過(guò)程初狀態(tài)是指炸彈將要爆炸前瞬間的狀爆炸過(guò)程初狀態(tài)是指炸彈將要爆炸前瞬間的狀態(tài)，末狀態(tài)是指爆炸力剛停止作用時(shí)的狀態(tài)，只要態(tài)，末狀態(tài)是指爆炸力剛停止作用時(shí)的狀態(tài)，只要抓住過(guò)程的初末狀態(tài)，即可根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式抓住過(guò)程的初末狀態(tài)，即可根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解。求解。例題變化為：例題變化為：已知爆炸后與初速度的方向一致的那塊已知爆炸后與初速度的方向一致的那塊彈片彈片( (質(zhì)

6、量為質(zhì)量為m-mm-m1 1) )的速度，求另一塊彈片的速度，求另一塊彈片( (質(zhì)量為質(zhì)量為m m1 1) )的速度。將會(huì)在結(jié)論的討論中發(fā)現(xiàn)的速度。將會(huì)在結(jié)論的討論中發(fā)現(xiàn)m m1 1速度有三種可能速度有三種可能性：其方向仍然向前、為零或反方向。還可以用矢量性：其方向仍然向前、為零或反方向。還可以用矢量圖來(lái)反應(yīng)這一情況。這類問(wèn)題很典型。人從運(yùn)動(dòng)著的圖來(lái)反應(yīng)這一情況。這類問(wèn)題很典型。人從運(yùn)動(dòng)著的滑板車向前跳出，就屬于這類問(wèn)題?；遘囅蚯疤觯蛯儆谶@類問(wèn)題。v1v2v2v例題教學(xué)總結(jié)：例題教學(xué)總結(jié)：進(jìn)一步加深了對(duì)動(dòng)量守恒定律的守恒進(jìn)一步加深了對(duì)動(dòng)量守恒定律的守恒條件和矢量性的理解。條件和矢量性的理

7、解。在分析例題時(shí)，（一）要明確在分析例題時(shí)，（一）要明確題目中的題目中的 v 1 、v2 均是指的速度矢量，包含大小和方向；均是指的速度矢量，包含大小和方向；（二）要明確內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力時(shí)，動(dòng)量守恒定律依（二）要明確內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力時(shí)，動(dòng)量守恒定律依然成立；（三）要明確教材上列出的動(dòng)量守恒的方程然成立；（三）要明確教材上列出的動(dòng)量守恒的方程是矢量方程，最后選擇正方向討論是矢量方程，最后選擇正方向討論 方向。方向?！八伎寂c討論思考與討論”中提出的問(wèn)題，重在加深理解動(dòng)量的中提出的問(wèn)題，重在加深理解動(dòng)量的改變量是末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量之差，也是矢量。雖改變量是末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量之差，也是矢量。雖然教

8、學(xué)中不要求做這種計(jì)算，但是思考一下這個(gè)問(wèn)題然教學(xué)中不要求做這種計(jì)算，但是思考一下這個(gè)問(wèn)題，會(huì)幫助學(xué)生加深對(duì)動(dòng)量的矢量性的認(rèn)識(shí)。，會(huì)幫助學(xué)生加深對(duì)動(dòng)量的矢量性的認(rèn)識(shí)。 【鞏固題】如圖所示，在光滑水平面上有A、B兩輛小車，水平面的左側(cè)有一豎直墻，在小車B上坐著一個(gè)小孩，小孩與B車的總質(zhì)量是A車質(zhì)量的10倍。兩車開始都處于靜止?fàn)顟B(tài)，小孩把A車以相對(duì)于地面的速度v推出，A車與墻壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A車后，又把它以相對(duì)于地面的速度v推出。每次推出，A車相對(duì)于地面的速度都是v，方向向左。則小孩把A車推出幾次后，A車返回時(shí)小孩不能再接到A車？AB本節(jié)小結(jié)：本節(jié)小結(jié)： 明確牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)量守恒定律不是明確牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)量守恒定律不是等價(jià)的，動(dòng)量守恒定律是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)定等價(jià)的，動(dòng)量守恒定律是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)定律，它適用于目前為止物理學(xué)研究的一切領(lǐng)律，它適用于目前為止物理學(xué)