高中物理(新教材)选修1课件2：1 3 动量守恒定律 人教版

第一章

动量守恒定律3动量守恒定律复习：1.动量定理的内容是什么？物体在一个过程中始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。2.在本章第一节《实验：探究碰撞中的不变量》中，两个物体碰撞前后哪个物理量是不变的？动量思考：

动量定理更多研究的是单个物体受力一段时间动量的变化量，如果是两个物体或者多个物体相互作用，他们动量又是怎么变化的呢？N1G1N2G2F1F2系统内力外力系统：有相互作用的物体构成一个系统.

内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力.外力：外部其他物体对系统的作用力.

一、系统内力和外力情景二：拉起的小球撞击静止的小球情景一：运动的小车碰运动的小车当两个小球质量相同时、小球交换速度在光滑的水平桌面上做匀速运动的两个小球，质量分别为m1和m2,沿着同一直线向同一方向运动，速度分别是v1和v2（v2>v1）,碰撞后的速度分别为v1’和v2’.m1m1m2m2v1v2v2’v1’碰撞过程对m1、m2分别由冲量定理有：F1t=m1v1’-m1v1F2t=m2v2’-m2v2由牛顿第三定律有：F1=-F2m1v1’-m1v1=-(m2v2’-m2v2)m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。m1m1m2m2v1v2v2’v1’二、动量守恒定律1、内容如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。2、表达式：在一维情况下，对于由两个物体组成的系统，动量守恒定律的表达式为m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'

动量守恒定律常用的表达式：(1)p＝p′(2)Δp1＝－Δp2(3)Δp＝0动量守恒定律常用的表达式：(1)p＝p′(2)Δp1＝－Δp2(3)Δp＝0具体表现为以下几种情况：（1）系统不受外力或者所受的合外力为零.（严格守恒）三、动量守恒的条件系统不受外力或者所受外力的矢量和为零.（2）系统受外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如导弹爆炸时内力远大于重力.（近似守恒）（3）系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上所受合外力为零，则系统在这个方向上动量守恒。（某一方向上守恒）四、动量守恒定律适用范围：牛顿运动定律动量守恒定律恒力，受力简单变力，复杂受力适用于解决物体的低速运动问题不但能解决低速运动问题，而且能解决高速运动问题。适用于宏观物体的运动不但适用于宏观物体的运动，而且适用于电子、质子、中子等微观粒子。1、若地面光滑，则烧断细线后，系统动量是否守恒？2、若地面不光滑，它们与地面间的动摩擦因数相同，质量不同，则烧断细线后，系统动量是否守恒？3、地面光滑，弹簧压缩，用手按住两个小车，先放左手，再放右手，放手过程中系统动量是否守恒？守恒不守恒不守恒例题1：例题2：质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在光滑水平轨道上的平板车，已知平板车的质量为90kg，求小孩跳上车后他们共同的速度。解：取小孩和平板车作为系统，由于整个系统所受合外力为零，所以系统动量守恒。规定小孩初速度方向为正，则：相互作用前：v1=8m/s，v2=0，设小孩跳上车后他们共同的速度速度为v，由动量守恒得m1v1=(m1+m2)v

v==2m/s

例题3：如图所示,A、B、C三木块的质量分别为mA=0.5kg，mB=0.3kg、mC=0.2kg，A和B紧靠着放在光滑的水平面上，C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面，由于摩擦最终与B木块的共同速度为8m/s，求C刚脱离A时，A的速度和C的速度。CABv0例题3：如图所示,A、B、C三木块的质量分别为mA=0.5kg，mB=0.3kg、mC=0.2kg，A和B紧靠着放在光滑的水平面上，C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面，由于摩擦最终与B木块的共同速度为8m/s，求C刚脱离A时，A的速度和C的速度。CABv0分析过程分析：C在A的上表面滑行时，A和B的速度相同，C在B的上表面滑行时，A和B脱离。A做匀速运动，对A、B、C三物体组成的系统，总动量守恒。对C滑上A至C与B以共同速度运动这一全过程由动量守恒有：mCv0=mAvA+(mB+mC)v对C在A表面滑动的过程由动量守恒有：mCv0=(mA+mB)vA+mCvC代入数据得：vC=17m/sCABvCvACABvvAvvA=2m/s1、动量守恒定律研究的是相互作用的物体组成的系统。2、系统“总动量保持不变”不是指系统的初、末两个时刻的总动量相等，而是指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等，但不能认为系统内的每一个物体的总动量都保持不变。3、系统动量守恒的条件是：系统不受外力或者所受的合外力之和等于零。4、动量守恒定律不仅适用于宏观物体的低速运动，对微观现象的高速运动仍然适用。课堂小结备用工具&资料分析过程分析：C在A的上表面滑行时，A和B的速度相同，C在B的上表面滑行时，A和B脱离。A做匀速运动，对A、B、C三物体组成的系统，总动量守恒。对C滑上A至C与B以共同速度运动这一全过程由动量守恒有：mCv0=mAvA+(mB+mC)v对C在A表面滑动的过程由动量守恒有：mCv0=(mA+mB)vA+mCvC代入数据得：vC=17m/sCABvCvACABvvAvvA=2m/s例题2：质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在光滑水平轨道上的平板车，已知平板车的质量为90kg，求小孩跳上车后他们共同的速度。解：取小孩和平板车作为系统，由于整个系统所受合外力为零，所以系统动量守恒。规定小孩初速度方向为正，则：相互作用前：v1=8m/s，v2=0，设小孩跳上车后他们共同的速度速度为v，由动量守恒得m1v1=(m1+m2)v

v==2m/s

思考：

动量定理更多研究的是单个物体受力一段时间动量的变化量，如果是两个物体或者多个物体相互作用，他们动量又是怎么变化的呢？N1G1N2G2F1F2系统内力外力系统：有相互作用的物体构成一个系统.

内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力.外力：外部其他物体对系统的作用力.

一、系统内力和外力碰撞过程对m1、m2分别由冲量定理有：F1t=m1v1’-m1v1F2t=m2v2’-m2v2由牛顿第三定律有：F1=-F2m1v1’-m1v1=-(m2v2