高二物理选修3-5动量守恒定律第二讲

动量守恒定律讲师：尹梅课标解读

1.理解系统、内力、外力的概念;

2.知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件;

课标解读知识精讲2.1几个基本概念系统：存在相互作用的几个物体组成的整体内力：系统内各个物体间的相互作用力外力：系统外的其他物体作用在系统内任何一个物体上的力2.2动量守恒定律v1v2碰撞前的动量P1=m1v1P2=m2v2P=m1v1+m2v2碰撞后的动量v1′v2′

p2′=m2v2′

p′=m1v1′+m2v2′

p1′

=m1v1′碰撞时受力分析G1N1F21G2N2F12证明：对1号球用动量定理：F21t1=m1v1′-m1v1=p1′

-p1对2号球用动量定理：F12t2=m2v2′

-m2v2=p2′-p2根据牛顿第三定律：F12=-F21；且t1=t2F12t2=-F21t1m1v1′-m1v1=-(m2v2′

-m2v2)p1′

-p1=-(p2′-p2)即p′=p（1）内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变．（2）表达式：对两个物体组成的系统，常写成：2.3动量守恒定律的内容

（1）p＝p′：系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′．

（2）Δp1＝－Δp2：相互作用的两个物体组成的系统，一个物体的动量变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、方向相反．

2.4动量守恒定律的不同表达式的含义（1）理想条件：系统不受外力时，动量守恒．（2）实际条件：系统所受外力的矢量和为零时，动量守恒．（3）近似条件：系统受外力，但外力远小于内力，则总动量近似守恒．

2.5动量守恒定律的条件系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零2.6动量守恒定律的普适性2.7对动量守恒定律的理解：

（1）明确系统、内力和外力，判断是否满足守恒条件．对守恒条件的理解．（2）区分“外力的矢量和”：把作用在系统上的所有外力平移到某点后算出的矢量和．而“合外力”：作用在某个物体（质点）上的外力的矢量和．（3）动量守恒定律的表达式实际上是一个矢量式．处理一维问题时，注意规定正方向．（4）明确“不变量”绝不是“守恒量”．确切理解“守恒量”是学习物理的关键．动量守恒定律指的是系统任一瞬时的动量矢量和恒定．（5）应用动量守恒定律时，各物体的速度必须是相对同一惯性系的速度．一般以地球为参考系．（6）在总动量一定的情况下，每个物体的动量可以发生很大的变化．

能力突破【解析】根据动量守恒条件可知A、B均错，C正确；D项中所有物体的加速度为零时，各物体速度恒定，动量恒定，总动量一定守恒．【答案】C典题精析

例2．在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，将两小车及弹簧看做一个系统，下面说法正确的是（）

A．两手同时放开后，系统总动量始终为零

B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒

C．先放开左手，后放开右手，总动量向左

典题精析【解析】在两手同时放开后，水平方向上无外力作用，只有弹簧的弹力（内力），故动量守恒，即系统的总动量始终为零，选项A对；

先放开左手，再放开右手后，是指两手对系统都无作用力之后的那一段时间，系统所受合外力也为零，即动量是守恒的，选项B错；

先放开左手，系统在右手作用下，产生向左的冲量，故有向左的动量，再放开右手后，系统的动量仍守恒，即此后的总动量向左，选项C对；【答案】ACD系统动量是否守恒的判定方法：（1）分析动量守恒时研究对象是系统，分清外力与内力．（2）研究系统受到的外力矢量和．（3）外力矢量和为零，则系统动量守恒；若外力在某一方向上合力为零，则在该方向上系统动量守恒．

规律方法技巧

例3．光滑水平轨道上有三个木块A、B、C，质量分别为mA＝3m、mB＝mC＝m，开始时B、C均静止，A以初速度v0向右运动，A与B碰撞后分开，B又与C发生碰撞并粘在一起，此后A与B间的距离保持不变．求B与C碰撞前B的速度大小．

【审题指导】

B、C碰撞后一定向右运动，A、B碰撞后尽管分开，但由题意“A与B间距离不变”可知A也是向右运动的．典题精析（