动量守恒定律学案高二上学期物理人教版选择性

动量守恒定律【必备知识】1.内容：_______________________________________________2.表达式：_____________________________3.守恒条件：(1)理想条件：系统内的任何物体都____________作用，如星球或微观粒子的碰撞等。(2)实际条件：系统虽然受到外力，但是系统所受外力的_________为零。如物体在水平或者竖直方向的匀速直线运动等。(3)近似条件：系统所受合力不为零，但系统内力________外力。如汽车碰撞或者炮弹爆炸瞬间。(4)单向条件：系统在某一方向上______为0，则该方向动量守恒。【推导过程】如图，在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别是m1和m2，沿同一直线向同一方向运动，速度分别是v1和v2，v2＞v1。当B追上A时发生碰撞。碰撞后A、B的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中A所受B对它的作用力是F1，B所受A对它的作用力是F2。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用Δt表示。【交流与讨论】把两个磁性很强的磁铁分别放在两辆小车上，磁铁的同性磁极相对，小车放在光滑的水平桌面上，推动一下小车，使它们相互接近，两辆小车没有碰上就分开了，两辆小车相互作用前后，它们的总动量守恒吗？为什么？【教材原题】1.如图，在列车编组站里，一辆质量为1.8×104kg的货车在平直轨道上以2m/s的速度运动，碰上一辆质量为2.2×104kg的静止的货车，它们碰撞后结合在一起继续运动。求货车碰撞后运动的速度。2.一枚在空中飞行的火箭质量为m，在某时刻的速度为v，方向水平，燃料即将耗尽。此时，火箭突然炸裂成两块（如图），其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去，速度为v1。求炸裂后另一块的速度v2。3.在光滑水平面上，A、B两个物体在同一直线上沿同一方向运动，A的质量是5kg，速度是9m/s，B的质量是2kg，速度是6m/s。A从后面追上B，它们相互作用一段时间后，B的速度增大为10m/s，方向不变，这时A的速度是多大？方向如何？4.质量是10g的子弹，以300m/s的速度射入质量是24g、静止在光滑水平桌面上的木块。(1)如果子弹留在木块中，木块运动的速度是多大？(2)如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为100m/s，这时木块的速度又是多大？5.细线下吊着一个质量为m1的静止沙袋，沙袋到细线上端悬挂点的距离为l。一颗质量为m的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中，随沙袋一起摆动。已知沙袋摆动时摆线的最大偏角是θ，求子弹射入沙袋前的速度。【巩固提升】1.一炮弹以一定倾角斜向上发射达到最高点时，爆炸成两块，其中一块沿原方向运动，则另一块()2.滑冰是很多人非常喜欢的一项运动。在一次训练中，某质量为40kg的女运动员以大小为3m/s的速度向静止的男运动员运动，靠近男运动员的瞬间被男运动员抱起，且保持姿势不变。若男运动级的质量为60kg，则抱起后瞬间两运动员的速度大小为()A． B． C． D．2m/s3.如图绝缘光滑水平面上有两个质量均为m的带正电小球，开始时B的速度为0，A的速度为v04.如图所示，质量为24g的木块静止在水平桌面上，一质量为10g的子弹，以300m/s的速度射入木块，并留在其中。子弹留在木块中后，木块运动的速度是多少？如果子弹把木块打穿，子弹穿过后的速度为100m/s，这时木块的速度又是多少？5.两条小船相向航行，航线邻近。在两船首尾相齐时，由每条船上各自向对方放置一质量为m=50kg的麻袋，结果总质量较小的船停了下来，另一条船则以v=8.5m/s的速度沿原方向航行。设两条船总质量分别为m1=500kg，m2=1000kg。问：交换麻袋前两船的速度分别是多大？6.如图所示，质量为M的木块置于光滑的水平台面上，质量为m的子弹以初速度v0水平向右射向木块，设木块对子弹的摩擦阻力位f，木块足够长，子弹留在木块中。求子弹打进木块的深度h。分别用牛顿第二定律和动量守恒定律解答，对比两种方法，哪种更便捷？7.质量为M的金属块和质量为m的木块用细线系在一起，以速度v在水中匀速下沉，某一时刻细线断了，则当木块停止下沉的时刻，铁块下沉的速率是多少？（设水足够深，水的阻力不计）。8.把一