【高中物理】動(dòng)量守恒定律 課件-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

第三節(jié)動(dòng)量守恒定律系統(tǒng)：有相互作用的物體構(gòu)成一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)力：系統(tǒng)中物體之間的相互作用力外力：外部其他物體對(duì)系統(tǒng)的作用力

創(chuàng)設(shè)物理情景

質(zhì)量為m1的1木板以初速度v1在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)量為m2的2木塊以初速度v2沖上木板（v2＞v1），設(shè)1和2之間摩擦力為f，經(jīng)過(guò)一段極短的時(shí)間t，計(jì)算：

①開(kāi)始時(shí)刻各自的動(dòng)量、兩者的動(dòng)量和

②各自動(dòng)量的變化

③t時(shí)刻各自的動(dòng)量、兩者的動(dòng)量和

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。動(dòng)量守恒定律1、研究對(duì)象：2、系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件：兩個(gè)或兩個(gè)以上相互作用的物體所組成的系統(tǒng)

1.系統(tǒng)不受外力，或者所受外力之和為0；

2.外力不為0，但是內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力（爆炸）；

3.某方向上外力之和為零，在這個(gè)方向上動(dòng)量守恒。例：判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒：

水平面光滑，子彈水平射入木塊后留在木塊中系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對(duì)木塊支持力，兩者之和為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒。

判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒：

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

練1：在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧，如圖所示。用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng)，下列說(shuō)法中正確的是()A．兩手同時(shí)放開(kāi)后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零

B．先放開(kāi)左手，再放開(kāi)右手后，動(dòng)量不守恒

C．先放開(kāi)左手，再放開(kāi)右手后，總動(dòng)量向左

D．無(wú)論何時(shí)放手，兩手放開(kāi)后，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零表達(dá)式：注意2：動(dòng)量守恒指的是總動(dòng)量在相互作用的過(guò)程中時(shí)刻守恒系統(tǒng)內(nèi)物體總動(dòng)量保持不變注意1：動(dòng)量是矢量，具有瞬時(shí)性和相對(duì)性pp21-=DD△p總=0水平面上兩物體相互碰撞（1）作用時(shí)間有什么特點(diǎn)？（2）相互作用力的大??？與外力大小對(duì)比？（3）碰撞前后動(dòng)量是否守恒？判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒：

碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的總動(dòng)量近似守恒。練2、質(zhì)量為3kg的小球A在光滑水平面上6m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，恰遇上質(zhì)量為5kg以4m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)的小球B，碰撞后B球恰好靜止，求碰后A球的速度用動(dòng)量守恒定律解題的一般步驟：（1）確定研究系統(tǒng)（2）分析研究對(duì)象所受的外力（3）判斷系統(tǒng)是否符合動(dòng)量守恒條件（4）規(guī)定正方向，確定初,末狀態(tài)的動(dòng)量(正,負(fù)號(hào))（5）根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，這個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)量就保持不變。系統(tǒng)系統(tǒng)不受外力或合外力為零內(nèi)力遠(yuǎn)大于所受外力，某方向上外力之和為零動(dòng)量是矢量，式中動(dòng)量的確定一般取地球?yàn)閰⒄瘴?，且相?duì)同一參照物；動(dòng)量守恒定律公式內(nèi)容應(yīng)用對(duì)象適用范圍特點(diǎn)練3、質(zhì)量為30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一輛靜止在光滑水平軌道上的質(zhì)量為90kg平板車。判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒：

求小孩跳上車并穩(wěn)定后他們共同的速度。練4、兩磁鐵各放在一輛小車上，小車能在水平面上無(wú)摩擦地沿同一直線運(yùn)動(dòng).已知甲車和磁鐵的總質(zhì)量為0.5kg，乙車和磁鐵的總質(zhì)量為1.0kg,兩磁鐵的N極相對(duì).推動(dòng)一下，使兩車相向運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻甲的速率為2m/s，乙的速率為3m/s，方向與甲相反,兩車運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終未相碰.則：

(1)甲車開(kāi)始反向時(shí)，乙的速度為多大?

(2)兩車最近時(shí)，乙的速度為多大?

新知講解1、動(dòng)量守恒定律只涉及過(guò)程始末兩個(gè)狀態(tài),與過(guò)程中力的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān)。2、動(dòng)量守恒定律不僅適用于宏觀、低速問(wèn)題，而且適用于高速、微觀的問(wèn)題。3、動(dòng)量守恒定律是一個(gè)獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)規(guī)律,它適用于目前為止物理學(xué)研究的一切領(lǐng)域。動(dòng)量守恒定律的普適性1、車廂長(zhǎng)度為l，質(zhì)量為m1，靜止于光滑的水平面上。車廂內(nèi)有一質(zhì)量為m2的物體以初速度v0向右運(yùn)動(dòng)，與車廂來(lái)回碰撞n次后靜止于車廂內(nèi)，這時(shí)車廂的速度為（ ）A.v0，水平向右B.0C.m2v0/(m1+m2)D.m2v0/(m1-m2)拓展提高v0C拓展提高2、把一支槍水平固定在小車上，小車放在光滑的水平地面上，槍發(fā)射出子彈時(shí)，關(guān)于槍、子彈和小車的下列說(shuō)法中正確的是（）A.槍和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.槍和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.若忽略不計(jì)子彈和槍筒間的摩擦，槍、小車和子彈組成的系統(tǒng)動(dòng)量才近似守恒D.槍、子彈和小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒D拓展提高解析：以漏出的沙子與車廂為相互作用的系統(tǒng)，設(shè)漏出的沙子質(zhì)量為m，在水平方向上不受外力，漏出的沙子與車廂原來(lái)具有相同的水平速度