學(xué)魯科版選修35 1.2動(dòng)量守恒定律 課件（2）（20張）.ppt

動(dòng)量守恒定律 情景一 情景二 情景三 情景四 人站在置于光滑水平面的車上 連續(xù)敲打車的一端為何只能左右反復(fù)運(yùn)動(dòng) 情景五 什么規(guī)律操縱著它們的運(yùn)動(dòng)呢 情景六 理論推導(dǎo) 推導(dǎo)過程 第一個(gè)小球 第二個(gè)小球 f1和f2大小相等 方向相反f1 f2 設(shè)碰撞過程中第一個(gè)球和第二個(gè)球所受的平均作用力分別是f1和f2 力的作用時(shí)間是t 四 動(dòng)量守恒定律 2 內(nèi)容 一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零 這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變 說明 其中的速度是矢量 在同一條直線上用正負(fù)表示它們的方向 它們都是相對(duì)同一參考系的 一般以地面為參考系 1 表達(dá)式 例題1 質(zhì)量m1 10kg的小球在光滑水平面上以v1 30m s的速率向右運(yùn)動(dòng) 恰遇上質(zhì)量m2 50kg的靜止小球 碰撞后小球m1恰好靜止 那么碰撞后小球m2的速度大小是多大 方向如何 練習(xí) 質(zhì)量為30kg的小孩以8m s的水平速度跳上一輛靜止在水平軌道上的平板車 已知平板車的質(zhì)量為90kg 求小孩跳上車后他們共同的速度 v0 m1v1 m1 m2 v 四 動(dòng)量守恒定律 4適用對(duì)象 a 由兩個(gè)或者多個(gè)物體組成的系統(tǒng) b 高速運(yùn)動(dòng)或低速運(yùn)動(dòng) c 宏觀物體或微觀物體 d 正碰 斜碰和任何形式的相互作用 3適用條件 系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零 1 內(nèi)容 一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零 這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變 2 表達(dá)式 3 是自然界的一條普遍規(guī)律 適用條件是外力之和為零 動(dòng)量守恒定律 小結(jié) 相關(guān)概念 1 系統(tǒng) 有相互作用的物體通常稱為系統(tǒng) 2 內(nèi)力 系統(tǒng)中各物體之間的相互作用力 3 外力 系統(tǒng)外部其它物體對(duì)系統(tǒng)的作用力 兩小球組成系統(tǒng) n1 n2 g1 g2是系統(tǒng)的外力 f1 f2是內(nèi)力 分析 兩小車在運(yùn)動(dòng)過程中 相互排斥的磁力屬于內(nèi)力 整個(gè)系統(tǒng)的外力即重力和支持力的和零 所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒 光滑的水平面上a b兩小車中間有一彈簧 如圖所示 用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài) 將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng) 下面說法正確的是 a 兩手同時(shí)放開后 系統(tǒng)總動(dòng)量守恒b 先放開左手 再放開右手后 動(dòng)量不守恒c 先放開左手 再放開右手后 總動(dòng)量向左d 無論何時(shí)放手 兩手放開后 在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過程中 系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變 ad 一熱氣球正在勻速上升 突然從氣球里掉出來一個(gè)物體 其后若把熱氣球和掉出來的物體看成一個(gè)系統(tǒng) 動(dòng)量守恒嗎 總質(zhì)量m mo 當(dāng)mo速度為零時(shí) 氣球速度為多少 如圖 木塊a b用輕彈簧連接 力f的作用壓縮彈簧 當(dāng)撤去f后 若地面光滑 則 a a尚未離開墻前 a 彈簧 b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒b a尚未離開墻前 a 彈簧 b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒c a離開墻后 a 彈簧 b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒d a離開墻后 a 彈簧 b組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒 bc 例題 如圖所示 a b c三木塊的質(zhì)量分別為ma 0 5kg mb 0 3kg mc 0 2kg a和b緊靠著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 由于摩擦最終與b木塊的共同速度為8m s 求c剛脫離a時(shí) a的速度和c的速度 分析過程 分析 c在a的上表面滑行時(shí) a和b的速度相同 c在b的上表面滑行時(shí) a和b脫離 a做勻速運(yùn)動(dòng) 對(duì)a b c三物體組成的系統(tǒng) 總動(dòng)量守恒 對(duì)c滑上a至c與b以共同速度運(yùn)動(dòng)這一整個(gè)過程有 mcv0 mava mb mc v 對(duì)c在a表面滑動(dòng)的過程有 mcv0 ma mb va mcvc 代入數(shù)據(jù)得 va 2m s vc 17m s 動(dòng)量守恒的條件 1 系統(tǒng)不受外力 事實(shí)是不存在的 實(shí)際上是所受外力的矢量和為零 2 系統(tǒng)所受合外力不等于零 但是在某一方向上不受外力或所受外力的矢量和為零 則在該方向上系統(tǒng)的分動(dòng)量守恒 3 系統(tǒng)所受合外力不等于零 卻遠(yuǎn)小于內(nèi)力 即系統(tǒng)的內(nèi)力沖量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力沖量 則系統(tǒng)可近似認(rèn)為動(dòng)量守恒 定律體驗(yàn) 質(zhì)量為1kg的物體在距地面前5m處由靜止自由下落 正落在以5m s速度沿光滑水平面勻速行駛的裝載沙子的小車中 車與沙子的總質(zhì)量為4kg 當(dāng)物體與小車相對(duì)靜止后 小車的速度為多大 解 取小車開始運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?當(dāng)物體落入小車兩者相對(duì)靜止時(shí)速度為v 由在水平方向上動(dòng)量守恒 有mv m m v 可得 解得 v 4m s 質(zhì)量為1kg的物體在距地面前5m處由靜止自由下落 正落在以5m s速度沿光滑水平面勻速行駛的裝載沙子的小車中 車與沙子的總質(zhì)量為4kg 當(dāng)物體與小車相對(duì)靜止后 小車的速度為多大 微觀粒子的碰撞 2 系統(tǒng)在某一方向上不受外力或者所受外力之和為零 則這個(gè)方向上動(dòng)量守恒 在水平軌道上放置一門質(zhì)量為m的炮車 發(fā)射炮彈的質(zhì)量為m 炮車與軌道間摩擦力不計(jì) 當(dāng)炮身與水平方向成 角發(fā)