高中物理選修3-5 第02節(jié) 動量 動量守恒定律【區(qū)一等獎】

第02節(jié)動量動量守恒定律一、實驗探究1目的：探究系統(tǒng)合外力為零時，碰撞前后系統(tǒng)動量的變化情況裝置：氣墊導(dǎo)軌、光電門、數(shù)據(jù)采集器過程：1、調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌，接通氣源

2、運動的滑塊與靜止的滑塊正碰測量值：兩滑塊的質(zhì)量、擋光片的寬度、滑塊A的初速度、碰后兩車的速度結(jié)論：碰撞前后，系統(tǒng)的總動量相等。①寫出碰撞過程中每個小球所受到的合外力的沖量及其相應(yīng)動量的變化的關(guān)系?(假定m1、m2受到的平均作用力分別為F1、F2，時間為t)②兩個小球在碰撞過程中所受到的平均作用力F1和F2有什么關(guān)系？③結(jié)合動量定理，你能推導(dǎo)得出一個怎么樣的表達式？二、理論分析兩個小球在光滑水平面上做勻速運動，質(zhì)量分別是m1和m2，沿著同一直線向相同的方向運動，速度分別是v1和v2，且v1>v2，經(jīng)過一段時間后，m1追上了m2，兩球發(fā)生碰撞，碰撞后仍然在同一直線上，速度分別是v1′和v2′,問：動量守恒定律1、內(nèi)容：物體在碰撞時，如果系統(tǒng)所受的合外力為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變。這就是動量守恒定律。2、數(shù)學(xué)表達式：m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2

探究實驗2實驗裝置系統(tǒng)受力分析實驗結(jié)論M甲>M乙水平面粗糙系統(tǒng)合力不為零時，碰撞前后總動量是否守恒?3、動量守恒定律的條件：（1）系統(tǒng)不受外力或所受的合外力為零（2）當內(nèi)力遠大于外力，作用時間非常短時，如爆炸、打擊等（3）若系統(tǒng)某一方向上的合力為零，那么這一方向上的動量守恒所有相互作用的系統(tǒng)（微觀粒子、天體）4、適用范圍：例1：容器B置于光滑水平面上，小球A在容器中沿光滑水平底面運動，與器壁發(fā)生碰撞，則AB組成的系統(tǒng)動量守恒嗎？ABm1m2練習(xí)：水平面上兩個小木塊，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2=2m1，如圖，燒斷細繩后，兩木塊分別向左右運動，若它們與水平面的動摩擦因數(shù)μ1=2μ2，則在彈簧伸長的過程中（彈簧質(zhì)量不計）

1、系統(tǒng)動量守恒嗎？

2、兩木塊動量大小之比。1：1守恒

4、使用時應(yīng)注意的幾點：

□矢量式，必須規(guī)定正方向，方向與其一致的動量取正值；

□

v′1、v′2、v1、v2

必須相對于同一參考系的速度（如地面或同一運動的物體）；

□v′1和v′2、v1和v2

必須是同一時刻的速度。

例2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的速度向左運動，乙球以5m/s的速度向右運動，兩球發(fā)生正碰后，乙球以1m/s的速度繼續(xù)向右運動。求：甲球碰撞后的速度乙v2甲v1例2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的速度向左運動，乙球以5m/s的速度向右運動，兩球發(fā)生正碰后，乙球以1m/s的速度繼續(xù)向右運動。求：甲球碰撞后的速度。乙甲V2’=1m/sV1’應(yīng)用動量守恒定律解題的一般步驟：1、明確研究對象（選某個物體或某幾個物體構(gòu)成的系統(tǒng)）。2、對研究對象進行受力分析，判斷是否滿足動量守恒的條件。3、條件成立，則根據(jù)動量守恒定律列方程。（注意要選取正方向）。4、求解，驗證。項目動量守恒定律內(nèi)容公式應(yīng)用對象動量守恒條件特點m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2

小結(jié)系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零，這個系統(tǒng)的動量就保持不變兩個物體以上組成的系統(tǒng)動量是矢量，式中動量的確定一般取地球為參照物系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零內(nèi)力遠大于外力，作用時間非常短時當某一方向合外力為零時，這一方向的動量守恒Thankyou!Haveagoo