动量守恒定律的应用课件_人教版

1、 / 12 / 1 1221 122 1. 2.0 3. 4. pp p pp mvm vmvm v 矢量性矢量性: 参考系的同一性：参考系的同一性： 整体性整体性: A V 例例2 2：如图，在：如图，在 光滑的水平台子光滑的水平台子 上静止着一块长上静止着一块长 50cm50cm质量为质量为1kg1kg 的木板，另有一块质量为的木板，另有一块质量为1kg1kg的铜块，的铜块， 铜块的底面边长较小，相对于铜块的底面边长较小，相对于50cm50cm的的 板长可略去不计。在某一时刻，铜块板长可略去不计。在某一时刻，铜块 以以3m/s3m/s的瞬时速度滑上木板，问铜块的瞬时速度滑上木板，问铜块 和

2、木板间的动摩擦因数至少是多大铜和木板间的动摩擦因数至少是多大铜 块才不会从板的右端滑落？（设平台块才不会从板的右端滑落？（设平台 足够长，木板在这段时间内不会掉落）足够长，木板在这段时间内不会掉落） （g g取取10m/s10m/s2 2） 选向右为正方向，铜块在木板选向右为正方向，铜块在木板 上滑动时木块与铜块组成系统的动量上滑动时木块与铜块组成系统的动量 守恒，守恒，mvmv0 0=(M+m)v v=1.5m/s =(M+m)v v=1.5m/s 根据能量守恒：根据能量守恒： mgLvmMmv 22 0 )( 2 1 2 1 45. 0 )( 2 1 2 1 22 0 mgL vmMmv

3、例例3 3：在光滑的水平：在光滑的水平 轨道上有两个半径轨道上有两个半径 都是都是r r的小球的小球A A和和B B， 质量分别为质量分别为m m和和2m2m， 当两球心间的距离大于当两球心间的距离大于L L（L L比比2r2r大的多）大的多） 时，两球间无相互作用力，当两球心距时，两球间无相互作用力，当两球心距 离等于或小于离等于或小于L L时两球间有恒定斥力时两球间有恒定斥力F F， 设设A A球从较远处以初速球从较远处以初速V V0 0正对静止的正对静止的B B球球 开始运动（如图）于是两球不发生接触。开始运动（如图）于是两球不发生接触。 则则V V0 0必须满足什么条件？必须满足什么条

4、件？ L V AB 解答：当两球恰好靠近又不发生接触时，解答：当两球恰好靠近又不发生接触时， 最后两球的速度相等，最后两球的速度相等， 由动量守恒：由动量守恒： mv0=3mv v=v0/3 由能量守恒：由能量守恒： m rLF v rLF v mmv )2(3 )2() 3 (3 2 1 2 1 0 202 0 L V AB m M b xs b m M 则由平均动量守则由平均动量守 恒得：恒得： MS=mx S+x=b S=mb/(M+m) vv 第第1次推时：次推时： 第第2次推时：次推时： 第第3次推时：次推时： 第第n次推时：次推时： mvMV 1 0 mvMVmvMV 21 mvM

5、VmvMV 32 mvMVmvMV nn 1 nmvMVmvn n ) 1( 25. 8 2 m mM n nmvMvmvn ) 1( 在水平方在水平方 向上，由于整个向上，由于整个 系统在运动过程系统在运动过程 中不受外力作用，中不受外力作用， 故故m1、m2、m3所组成的系统动量守所组成的系统动量守 恒，最终三者的速度相同（设为恒，最终三者的速度相同（设为v） 则则 m1 v0 m3 m2 vmmmvm)( 32101 )/(5 . 1smv 欲求欲求m m3 3在在m m2 2上的位移，需知上的位移，需知m m1 1与与m m2 2 作用后作用后m m2 2的速度，当的速度，当m m1

6、1与与m m2 2作用时，作用时， m m3 3通过摩擦力与通过摩擦力与m m2 2作用，只有作用，只有m m2 2获得获得 速度后速度后m m3 3才与才与m m2 2作用，因此在作用，因此在m m1 1与与 m m2 2作用时，可以不考虑作用时，可以不考虑m m3 3的作用，故的作用，故 m m1 1和和m m2 2组成的系统动量也守恒。组成的系统动量也守恒。 )/(4 . 2 )( 21 01 2101 sm mm vm v vmmvm 2 )( 2 )( 2 321 2 21 3 vmmmvmm gLm )(9 . 0mL 6 6、碰撞、爆炸问题的处理方法、碰撞、爆炸问题的处理方法 1

7、 1、过程特点：、过程特点： （1 1）相互作用时间很短。）相互作用时间很短。 （2 2）在相互作用过程中，相互作用力先是急剧增）在相互作用过程中，相互作用力先是急剧增 大，然后再急剧减小，平均作用力很大，远远大于大，然后再急剧减小，平均作用力很大，远远大于 外力，因此作用过程的动量可以看成守恒。外力，因此作用过程的动量可以看成守恒。 2 2、位移特点：碰撞、爆炸、打击过程是瞬间发生、位移特点：碰撞、爆炸、打击过程是瞬间发生 的，时间极短，所以在物体发生碰撞的，时间极短，所以在物体发生碰撞 、爆炸、打击的瞬间可忽略物体的位移。可以认、爆炸、打击的瞬间可忽略物体的位移。可以认 为物体在碰撞、爆炸、打击前后在同一为物体在碰撞、爆炸、打击前