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§1.32動(dòng)量守恒定律(單向條件、臨界問(wèn)題)物理選擇性必修第一冊(cè)第一章動(dòng)量守恒定律
解:以初速度方向?yàn)檎龑?duì)系統(tǒng),由動(dòng)量守恒:方向沿初速度方向
m1m2如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受外力的矢量和為0,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。1.內(nèi)容:2.公式:3.條件:(1).理想條件:系統(tǒng)不受外力
m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’
(1)系統(tǒng)性
4.理解:(2)矢量性(3)相對(duì)性(2).實(shí)際條件:系統(tǒng)所受外力的矢量和為0知識(shí)回顧:動(dòng)量守恒定律(3).近似條件:外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,系統(tǒng)總動(dòng)量近似守恒5.應(yīng)用步驟:(1).明確研究的系統(tǒng)(2).受力分析,明確內(nèi)力與外力,判斷是否守恒(3).規(guī)定正方向,確定初、末動(dòng)量(4).列動(dòng)量守恒定律方程求解并討論說(shuō)明課堂探究一:如圖所示,一光滑斜面放在光滑的水平面上,一個(gè)小物體從斜面頂端無(wú)摩擦地自由滑下,則在下滑的過(guò)程中:(1).小物體和斜面組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒嗎?(2).小物體和斜面組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒嗎?(3).小物體和斜面組成的系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒嗎?(4).小物體和斜面組成的系統(tǒng)豎直方向動(dòng)量守恒嗎?m1m2如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受外力的矢量和為0,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。1.內(nèi)容:2.公式:3.條件:(1).理想條件:系統(tǒng)不受外力
m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’
(1)系統(tǒng)性
4.理解:(2)矢量性(3)相對(duì)性(2).實(shí)際條件:系統(tǒng)所受外力的矢量和為0動(dòng)量守恒定律(3).近似條件:外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,系統(tǒng)總動(dòng)量近似守恒(4).單向條件:若系統(tǒng)在某一方向上符合以上三條中的某一條,
則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒.1.(多選)下列四幅圖所反映的物理過(guò)程中,系統(tǒng)動(dòng)量守恒的是(
)ACD[例2]如圖所示,質(zhì)量為0.5kg的小球在離車(chē)底面高度20m處以一定的初速度向左水平拋出,落在以7.5m/s的速度沿光滑的水平面向右勻速行駛的敞篷小車(chē)中,小車(chē)的底面上涂有一層油泥,車(chē)與油泥的總質(zhì)量為4kg,若小球落在車(chē)的底面前瞬間的速度是25m/s,則當(dāng)小球和小車(chē)相對(duì)靜止時(shí),小車(chē)的速度是(g=10m/s2)(A)A.5m/s B.4m/sC.8.5m/s D.9.5m/s系統(tǒng)集成第27頁(yè)[針對(duì)訓(xùn)練2]如圖所示,從傾角為30°、長(zhǎng)0.3m的光滑斜面頂端滑下質(zhì)量為2kg的貨包,掉在質(zhì)量為13kg的靜止的小車(chē)?yán)铮粜≤?chē)與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=,則小車(chē)能前進(jìn)多遠(yuǎn)?(g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力)0.1m
系統(tǒng)集成第27頁(yè)[例3]如圖,光滑水平直軌道上有三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊A、B、的左側(cè)固定一輕彈簧(彈簧左側(cè)的擋板質(zhì)量不計(jì)).設(shè)A以速度v0朝B運(yùn)動(dòng),壓縮彈簧;當(dāng)A、B速度相等時(shí),B與C恰好相碰并粘接在一起,然后繼續(xù)運(yùn)動(dòng),假設(shè)B和C碰撞過(guò)程時(shí)間極短.求:B和C碰撞后瞬間B、C的速度大小彈性勢(shì)能最大時(shí)A、B、C的速度大小科學(xué)探究——?jiǎng)恿渴睾阒械呐R界極值問(wèn)題
[針對(duì)訓(xùn)練3]將兩個(gè)完全相同的磁鐵(磁性極強(qiáng))分別固定在質(zhì)量相等的小車(chē)上,水平面光滑.開(kāi)始時(shí)甲車(chē)速度大小為3m/s,方向向右,乙車(chē)速度大小為2m/s,方向向左并與甲車(chē)速度方向在同一直線(xiàn)上,如圖所示.(1)當(dāng)乙車(chē)速度為零時(shí),甲車(chē)的速度為多大?方向如何?(2)由于磁性極強(qiáng),故兩車(chē)不會(huì)相碰,那么兩車(chē)的距離最小時(shí),乙車(chē)的速度為多大?方向如何?(1)1m/s,方向向右(2)0.5m/s,方向向右
科學(xué)探究——?jiǎng)恿渴睾阒械呐R界極值問(wèn)題[針對(duì)訓(xùn)練]如圖所示,甲車(chē)質(zhì)量m1=20kg,車(chē)上有質(zhì)量M=50kg的人,甲車(chē)(連同車(chē)上的人)以v=3m/s的速度向右滑行,此時(shí)質(zhì)量m2=50kg的乙車(chē)正以v0=1.8m/s的速度迎面滑來(lái),為了避免兩車(chē)相撞,當(dāng)兩車(chē)相距適當(dāng)距離時(shí),人從甲車(chē)跳到乙車(chē)上,求人跳出甲車(chē)的水平速度(相對(duì)地面)應(yīng)當(dāng)在什么范圍以?xún)?nèi)才能避免兩車(chē)相撞?(不計(jì)地面和小車(chē)之間的摩擦,且乙車(chē)足夠長(zhǎng))科學(xué)探究——?jiǎng)恿渴睾阒械呐R界極值問(wèn)題大于或等于3.8m/s
課堂小結(jié):動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用2.科學(xué)探究——?jiǎng)恿渴睾阒械呐R界極值問(wèn)題1.條件:(1).理想條件:系統(tǒng)不受外力(2).實(shí)際條件:系統(tǒng)所受外力的矢量和為0(3).近似條件:外力遠(yuǎn)小于內(nèi)力,系統(tǒng)總動(dòng)量近似守恒(4).單向條件:若系統(tǒng)在某一方向上符合以上三條中的某一條,
則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒.
教材第1
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