動量守恒定律課件

動量守恒定律動量守恒定律一、系統(tǒng)、內(nèi)力和外力

1.系統(tǒng)：存在相互作用的幾個物體所組成的整體稱為系統(tǒng)，系統(tǒng)可按解決問題的需要靈活選取。2.內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)各個物體間相互用力稱為內(nèi)力。3.外力：系統(tǒng)外其他物體作用在系統(tǒng)內(nèi)任何一個物體上的力稱為外力。一、系統(tǒng)、內(nèi)力和外力1.系統(tǒng)：存在相互作用的幾個物體所組成

問題：如圖所示，在光滑水平面上做勻速運動的兩個小球，質(zhì)量分別為m1和m2，沿同一直線向相同的方向運動，速度分別為v1和v2，v2>v1。當(dāng)?shù)诙€小球追上第一個小球時兩球碰撞。碰撞后的速度分別為v1′和v2′。碰撞過程第一個小球所受第二個球?qū)λ淖饔昧κ荈1，第二個球所受第一個球?qū)λ淖饔昧κ荈2，試用動量定理分析碰撞過程。二、動量守恒定律m2m1v2v1F1m2F2m1v’2v’1問題：如圖所示，在光滑水平面上做勻速運動的兩個小球，質(zhì)F1=-F2，F(xiàn)1=-F2，

定律的表達式是矢量式，解題時選取正方向后用正、負(fù)來表示方向，將矢量運算變?yōu)榇鷶?shù)運算。1.內(nèi)容：相互作用的幾個物體組成的系統(tǒng)，如果不受外力作用，或它們受到的外力之和為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結(jié)論叫做動量守恒定律。二、動量守恒定律2.數(shù)學(xué)表達式：

定律的表達式是矢量式，解題時選取正方向后用正、負(fù)來表示4.動量守恒定律的適用條件（1）系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。（2）系統(tǒng)所受外力遠小于內(nèi)力，如碰撞或爆炸瞬間，外力可以忽略不計。（3）系統(tǒng)某一方向不受外力或所受外力的矢量和為零，或外力遠小于內(nèi)力，則該方向動量守恒（分動量守恒）。4.動量守恒定律的適用條件（1）系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量

兩小車在運動過程中，相互排斥的磁力屬于內(nèi)力，整個系統(tǒng)的外力即重力和支持力的和為零，所以系統(tǒng)動量守恒。思考分析兩小車在運動過程中，相互排斥的磁力屬于內(nèi)力，整個系統(tǒng)的

系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對木塊支持力、豎直墻對彈簧的支持力，三者之和不為零，所以系統(tǒng)動量不守恒。

思考分析系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對木塊支持力、豎直墻對彈簧

在列車編組站里，一輛m1=1.8×104kg

的貨車在平直軌道上以v1=2m/s的速度運動，碰上一輛m2=2.2×104kg

的靜止貨車，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運動，求貨車碰撞后的運動速度。v1m2m1例題1①本題中相互作用的系統(tǒng)是什么？②分析系統(tǒng)受到哪幾個外力的作用？是否符合動量守恒的條件？③本題中研究的是哪一個過程？該過程的初狀態(tài)和末狀態(tài)分別是什么？在列車編組站里代入數(shù)值，得v=0.9m/s即兩車接合后以0.9m/s的速度沿著第一輛車原來運動的方向繼續(xù)運動參考解答解：取兩輛貨車在碰撞前運動方向為正方向，設(shè)兩車接合后的速度為v，則兩車碰撞前的總動量為m1v1，碰撞后的總動量為(m1+m2)v,由動量守恒定律可得：（m1+m2）v=m1v1代入數(shù)值，得v=0.9m/s參考解答應(yīng)用動量守恒定律解題的基本步驟和方法⑴分析題意，確定研究對象；⑵分析作為研究對象的系統(tǒng)內(nèi)各物體的受力情況，分清內(nèi)力與外力,確定系統(tǒng)動量是否守恒；⑶在確認(rèn)動量守恒的前提下，確定所研究的相互作用過程的始末狀態(tài)，規(guī)定正方向，確定始、末狀態(tài)的動量值的表達式；⑷列動量守恒方程；⑸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.應(yīng)用動量守恒定律解題的基本步驟和方法高中物理選修3—5應(yīng)用動量守恒定律解題時應(yīng)注意①矢量性：表達式中的速度、動量均為矢量，在

一維情況下，選定一個正方向，將矢量運算轉(zhuǎn)

化為代數(shù)運算．②同一性：表達式中各個速度必須是相對同一

參照物的．③同時性：表達式中等式一邊的速度必須是同一

時刻的．高中物理選修3—5應(yīng)用動量守恒定律解題時應(yīng)注意①爆炸類問題解：導(dǎo)彈炸裂前的總動量為p＝mv炸裂后的總動量為p′＝m1v1+(m－m1)v2根據(jù)動量守恒定律p′＝p可得m1v1+(m－m1)v2＝mv解出爆炸類問題解：導(dǎo)彈炸裂前的總動量為四、動量守恒定律的普適性1.動量守恒定律是由牛頓第二、第三定律導(dǎo)出的，兩者關(guān)系密切，在經(jīng)典力學(xué)中都占有及其重要的地位。牛頓運動定律從“力”的角度反映物體間的相互作用；動量守恒定律從“動量”的角度描述物體間的相互作用。2.動量守恒定律是實驗定律，它的結(jié)論完全由實驗決定。雖然它可有牛頓運動定律推導(dǎo)出來，但它并不依賴牛頓運動定律。四、動量守恒定律的普適性1.動量守恒定律是由牛頓第二、第三定3.用牛頓運動定律解決問題要涉及各個過程的力，有時候解決起來比較復(fù)雜，而動量守恒定律只涉及過程始末兩個狀態(tài)，與過程力的細(xì)節(jié)無關(guān)，能使問題大大簡化。4.動量守恒定律比牛頓定律更普遍，它適用目前為止的物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域，即不僅適用于宏觀、低速領(lǐng)域，而且適用于微觀、高速領(lǐng)域。3.用牛頓運動定律解決問題要涉及各個過程的力，有時候解決起來動量守恒定律項目公式內(nèi)容應(yīng)用對象動量守恒條件特點系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，這個系統(tǒng)的動量就保持不變。系統(tǒng)研究的系統(tǒng)不受外力或合外力為零，或滿足系統(tǒng)所受外力遠小于系統(tǒng)內(nèi)力。動量是矢量，式中動量的確定一般取地球為參照物。小結(jié)動量守恒定律項目公式內(nèi)容應(yīng)用對象動量守恒條件特點系統(tǒng)不受外力練習(xí)

一輛平板車停止在光滑水平面上，車上一人用大錘敲打車的左端，如下圖所示，在錘的連續(xù)敲打下，這輛平板車將（）A、左右來回運動B、向左運動C、向右運動D、靜止不動A練習(xí)一輛平板車停止在光滑水平面上，車上一人用大錘敲打車的左課堂練習(xí):在光滑水平面上有甲、乙兩小球，它們的質(zhì)量分別為1kg和4kg，甲球以10m/s的速度向右運動，乙球以5m/s的速度向左運動，兩球發(fā)生正碰后，乙球以1m/s的速度繼續(xù)向左運動。求：（1）甲球碰撞后的速度（2）甲、乙兩球各自受到的沖量--6m/s16kg.m/s課堂練習(xí):在光滑水平面上有甲、乙兩小球，它們的質(zhì)量分動量守恒定律動量守恒定律一、系統(tǒng)、內(nèi)力和外力

1.系統(tǒng)：存在相互作用的幾個物體所組成的整體稱為系統(tǒng)，系統(tǒng)可按解決問題的需要靈活選取。2.內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)各個物體間相互用力稱為內(nèi)力。3.外力：系統(tǒng)外其他物體作用在系統(tǒng)內(nèi)任何一個物體上的力稱為外力。一、系統(tǒng)、內(nèi)力和外力1.系統(tǒng)：存在相互作用的幾個物體所組成

問題：如圖所示，在光滑水平面上做勻速運動的兩個小球，質(zhì)量分別為m1和m2，沿同一直線向相同的方向運動，速度分別為v1和v2，v2>v1。當(dāng)?shù)诙€小球追上第一個小球時兩球碰撞。碰撞后的速度分別為v1′和v2′。碰撞過程第一個小球所受第二個球?qū)λ淖饔昧κ荈1，第二個球所受第一個球?qū)λ淖饔昧κ荈2，試用動量定理分析碰撞過程。二、動量守恒定律m2m1v2v1F1m2F2m1v’2v’1問題：如圖所示，在光滑水平面上做勻速運動的兩個小球，質(zhì)F1=-F2，F(xiàn)1=-F2，

定律的表達式是矢量式，解題時選取正方向后用正、負(fù)來表示方向，將矢量運算變?yōu)榇鷶?shù)運算。1.內(nèi)容：相互作用的幾個物體組成的系統(tǒng)，如果不受外力作用，或它們受到的外力之和為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變。這個結(jié)論叫做動量守恒定律。二、動量守恒定律2.數(shù)學(xué)表達式：

定律的表達式是矢量式，解題時選取正方向后用正、負(fù)來表示4.動量守恒定律的適用條件（1）系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。（2）系統(tǒng)所受外力遠小于內(nèi)力，如碰撞或爆炸瞬間，外力可以忽略不計。（3）系統(tǒng)某一方向不受外力或所受外力的矢量和為零，或外力遠小于內(nèi)力，則該方向動量守恒（分動量守恒）。4.動量守恒定律的適用條件（1）系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量

兩小車在運動過程中，相互排斥的磁力屬于內(nèi)力，整個系統(tǒng)的外力即重力和支持力的和為零，所以系統(tǒng)動量守恒。思考分析兩小車在運動過程中，相互排斥的磁力屬于內(nèi)力，整個系統(tǒng)的

系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對木塊支持力、豎直墻對彈簧的支持力，三者之和不為零，所以系統(tǒng)動量不守恒。

思考分析系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對木塊支持力、豎直墻對彈簧

在列車編組站里，一輛m1=1.8×104kg

的貨車在平直軌道上以v1=2m/s的速度運動，碰上一輛m2=2.2×104kg

的靜止貨車，它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運動，求貨車碰撞后的運動速度。v1m2m1例題1①本題中相互作用的系統(tǒng)是什么？②分析系統(tǒng)受到哪幾個外力的作用？是否符合動量守恒的條件？③本題中研究的是哪一個過程？該過程的初狀態(tài)和末狀態(tài)分別是什么？在列車編組站里代入數(shù)值，得v=0.9m/s即兩車接合后以0.9m/s的速度沿著第一輛車原來運動的方向繼續(xù)運動參考解答解：取兩輛貨車在碰撞前運動方向為正方向，設(shè)兩車接合后的速度為v，則兩車碰撞前的總動量為m1v1，碰撞后的總動量為(m1+m2)v,由動量守恒定律可得：（m1+m2）v=m1v1代入數(shù)值，得v=0.9m/s參考解答應(yīng)用動量守恒定律解題的基本步驟和方法⑴分析題意，確定研究對象；⑵分析作為研究對象的系統(tǒng)內(nèi)各物體的受力情況，分清內(nèi)力與外力,確定系統(tǒng)動量是否守恒；⑶在確認(rèn)動量守恒的前提下，確定所研究的相互作用過程的始末狀態(tài)，規(guī)定正方向，確定始、末狀態(tài)的動量值的表達式；⑷列動量守恒方程；⑸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.應(yīng)用動量守恒定律解題的基本步驟和方法高中物理選修3—5應(yīng)用動量守恒定律解題時應(yīng)注意①矢量性：表達式中的速度、動量均為矢量，在

一維情況下，選定一個正方向，將矢量運算轉(zhuǎn)

化為代數(shù)運算．②同一性：表達式中各個速度必須是相對同一

參照物的．③同時性：表達式中等式一邊的速度必須是同一

時刻的．高中物理選修3—5應(yīng)用動量守恒定律解題時應(yīng)注意①爆炸類問題解：導(dǎo)彈炸裂前的總動量為p＝mv炸裂后的總動量為p′＝m1v1+(m－m1)v2根據(jù)動量守恒定律p′＝p可得m1v1+(m－m1)v2＝mv解出爆炸類問題解：導(dǎo)彈炸裂前的總動量為四、動量守恒定律的普適性1.動量守恒定律是由牛頓第二、第三定律導(dǎo)出的，兩者關(guān)系密切，在經(jīng)典力學(xué)中都占有及其重要的地位。牛頓運動定律從“力”的角度反映物體間的相互作用；動量守恒定律從“動量”的角度描述物體間的相互作用。2.動量守恒定律是實驗定律，它的結(jié)論完全由實驗決定。雖然它可有牛頓運動定律推導(dǎo)出來，但它并不依賴牛頓運動定律。四、動量守恒定律的普適性1.動量守恒定律是由牛頓第二、第三定3.用牛頓運動定律解決問題要涉及各個過程的力，有時候解決起來比較復(fù)雜，而動量守恒定律只涉及過程始末兩個狀態(tài)，與過程力的細(xì)節(jié)無關(guān)，能使問題大大簡化。4.動量守恒定律比牛頓定律更普遍，它適用目前為止的物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域，即不僅適用于宏觀、低速領(lǐng)域，而且適用于微觀、高速領(lǐng)域。3.用牛頓運動定律解決問題要涉及各個過程的力，有時候解決起來動量守恒定律項目公式內(nèi)容應(yīng)用對象動量守恒條件特點系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，這個系統(tǒng)的動量就保持不變。系統(tǒng)研究的系統(tǒng)不受外力或合外力為零，或滿足系統(tǒng)所受外力遠小于系統(tǒng)內(nèi)力。動量是矢量，式中動量的確定一般取地球為參照物。小結(jié)動量守恒定律項目公式內(nèi)容應(yīng)用對象動量守恒條件特點系統(tǒng)不受外力練習(xí)

一輛平板車停止在光滑水平面上，車上一人用大錘敲打車的