高一物理動量守恒定律復習課件

1、高一物理復習課高級教師 李銀石家莊第二中學動量守恒定律例題選講7-7 試在下述簡化情況下由牛頓定律試在下述簡化情況下由牛頓定律導出動量守恒定律的表達式：系統(tǒng)是導出動量守恒定律的表達式：系統(tǒng)是兩個質(zhì)點，相互作用力是恒力，不受兩個質(zhì)點，相互作用力是恒力，不受其他力，沿直線運動其他力，沿直線運動. 要求說明推導要求說明推導過程中每步的根據(jù)，以及式中各符號過程中每步的根據(jù)，以及式中各符號和最后結(jié)果中各項的意義。和最后結(jié)果中各項的意義。注：課本注：課本123123頁頁根據(jù)牛頓第二定律，有根據(jù)牛頓第二定律，有F F1 1=m=m1 1a a1 1, F, F2 2=m=m2 2a a2 2 由加速度的定義

2、可知由加速度的定義可知a a1 1= (v= (v1 1-v)/t-v)/t1 1, a, a2 2= (v= (v2 2-v-v2 2)/t)/t2 2 代入上式，可得代入上式，可得F F1 1t t1 1= m= m1 1(v(v1 1-v-v1 1), F), F2 2t t2 2= m= m2 2(v(v2 2-v-v2 2) ) 根據(jù)牛頓第三定律，可知根據(jù)牛頓第三定律，可知F F1 1= -F= -F2 2; t; t1 1=t=t2 2 令令m m1 1和和m m2 2分別表示兩質(zhì)點的質(zhì)量，分別表示兩質(zhì)點的質(zhì)量，F(xiàn) F1 1和和F F2 2分分別表示它們所受的作用力，別表示它們所受

3、的作用力，a a1 1和和a a2 2分別表示分別表示它們的加速度，它們的加速度，t t1 1和和t t2 2分別表示分別表示F F1 1和和F F2 2作用作用的時間。的時間。v v1 1和和v v2 2分別表示它們相互作用過程分別表示它們相互作用過程中的初速度，中的初速度，v v1 1 和和v v2 2 分別表示末速度，分別表示末速度，由由，可得可得m m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2=m=m1 1v v1 1+m+m2 2v v2 2 其中其中m m1 1v v1 1和和m m2 2v v2 2為兩質(zhì)點的初動量，為兩質(zhì)點的初動量，m m1 1v v1 1 和和m m2 2v

4、 v2 2 為為兩質(zhì)點的末動量，這就是動量守恒定律的表達式兩質(zhì)點的末動量，這就是動量守恒定律的表達式理論推導題的表達規(guī)范：理論推導題的表達規(guī)范：設(shè)模型，設(shè)參量，找依據(jù)，設(shè)模型，設(shè)參量，找依據(jù)，列方程，推結(jié)論，做說明。列方程，推結(jié)論，做說明。評分標準；本題評分標準；本題1212分。分。、各各1 1 分，分，式式2 2分，分，式式3 3分正確、清楚說明每步的根據(jù)給分正確、清楚說明每步的根據(jù)給2 2分，正確說出式中各符號和結(jié)果中各項意義的再分，正確說出式中各符號和結(jié)果中各項意義的再給給2 2分。分。 7-8 7-8 如圖所示的裝置中如圖所示的裝置中, ,木塊木塊B B與水平桌面間與水平桌面間的接觸是

5、光滑的的接觸是光滑的, ,子彈子彈A A沿水平方向射入木塊沿水平方向射入木塊后留在木塊內(nèi)后留在木塊內(nèi), ,將彈簧壓縮到最短將彈簧壓縮到最短. .現(xiàn)將子彈、現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧合在一起作為研究對象木塊和彈簧合在一起作為研究對象( (系統(tǒng)系統(tǒng)),),則則此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至此系統(tǒng)在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中最短的整個過程中( (A)A)動量守恒、機械能守恒動量守恒、機械能守恒( (B)B)動量不守恒、機械能不守恒動量不守恒、機械能不守恒( (C)C)動量守恒、機械能不守恒動量守恒、機械能不守恒( (D)D)動量不守恒、機械能守恒動量不守恒、機械能守恒注：課本注

6、：課本123123頁頁7-9 7-9 總質(zhì)量為總質(zhì)量為M M 的火箭模型的火箭模型 從飛機上釋從飛機上釋放時的速度為放時的速度為v v0 0，速度方向水平?；鸺?，速度方向水平?；鸺蚝笠韵鄬τ诘孛娴乃俾屎笠韵鄬τ诘孛娴乃俾蕌 u 噴出質(zhì)量為噴出質(zhì)量為m m 的的燃氣后，火箭本身的速度變?yōu)槎啻?？燃氣后，火箭本身的速度變?yōu)槎啻螅拷猓夯鸺龂姵鋈細馇昂笙到y(tǒng)動量守恒。解：火箭噴出燃氣前后系統(tǒng)動量守恒。噴出燃氣后火箭剩余質(zhì)量變?yōu)閲姵鋈細夂蠡鸺Ｓ噘|(zhì)量變?yōu)镸-mM-m，以，以v v0 0方向為正方向，方向為正方向， mMmuMvvvmMmuMv 00,注：課本注：課本127127頁有錯頁有錯7-10 7-

7、10 三只總質(zhì)量均為三只總質(zhì)量均為M M的小船魚貫而行，的小船魚貫而行，速率均為速率均為v.v.由中間那只船上先后以水平速由中間那只船上先后以水平速率率u u（相對于岸）把兩質(zhì)量均為（相對于岸）把兩質(zhì)量均為m m的物體分的物體分別拋到前后兩只船上。求此后三只船的速別拋到前后兩只船上。求此后三只船的速率。率。v1237-11 7-11 兩個質(zhì)量各為兩個質(zhì)量各為M M的有軌板車甲和乙，的有軌板車甲和乙，開始時板車靜止。有一個質(zhì)量為開始時板車靜止。有一個質(zhì)量為m m的人的人. . 以相對于地為以相對于地為u u的速度先跳到甲車上，為的速度先跳到甲車上，為防止撞到乙車，又跳到乙車上，為防止甲防止撞到乙

8、車，又跳到乙車上，為防止甲車追上一車，求人至少應(yīng)以多大速度離開車追上一車，求人至少應(yīng)以多大速度離開甲車。甲車。uMmMmux2 7-12 7-12 質(zhì)量為質(zhì)量為M M 的汽車帶著質(zhì)量為的汽車帶著質(zhì)量為m m 的拖的拖車在平直公路上勻速前進，當速度為車在平直公路上勻速前進，當速度為v v0 0時時拖車突然與汽車脫鉤，直到拖車停下瞬間拖車突然與汽車脫鉤，直到拖車停下瞬間司機才發(fā)現(xiàn)。若汽車的牽引力一直未變，司機才發(fā)現(xiàn)。若汽車的牽引力一直未變，車與路面的阻力系數(shù)為車與路面的阻力系數(shù)為，那么拖車剛停，那么拖車剛停下時，汽車的瞬時速度是多大？下時，汽車的瞬時速度是多大？ m Mv0v/7-13 7-13

9、質(zhì)量為質(zhì)量為m m的人站在質(zhì)量為的人站在質(zhì)量為M M，長，長為為L L的靜止小船的右端，小船的左端的靜止小船的右端，小船的左端靠在岸邊。當他向左走到船的左端時，靠在岸邊。當他向左走到船的左端時，船左端離岸多遠？船左端離岸多遠？ 7-14 一質(zhì)量為M的有軌板車上有兩個人，各人質(zhì)量均為m.開始時板車靜止。（1）若兩人一起跑到車的一端跳離車子，設(shè)離車前它們相對于地的速度為u，求跳離后車子的速度。（2）若兩個人一個接一個地跳離車子，每人跳離前相對地的速度皆為u，求車子最后速度的表達式。思考題：跳離前相對車的速度皆為u，結(jié)論會如何。動量問題常用模型分類動量問題常用模型分類1.1.從完成作用過程的時間看，

10、可分為：短時間從完成作用過程的時間看，可分為：短時間沖擊性（例：碰撞、爆炸、拉伸非彈性繩），沖擊性（例：碰撞、爆炸、拉伸非彈性繩），和長時間舒緩性（例：對滑木塊、氣球懸繩下和長時間舒緩性（例：對滑木塊、氣球懸繩下落、人在船上行走）。落、人在船上行走）。2.2.從作用前后物體的相對運動看，可分為：先從作用前后物體的相對運動看，可分為：先合后分（例：分體碰撞、分體穿越），合二為合后分（例：分體碰撞、分體穿越），合二為一（例：完全非彈性碰撞），一分為二（例：一（例：完全非彈性碰撞），一分為二（例：反沖）。反沖）。3.3.從作用前后系統(tǒng)的總動能變化看，可分為：從作用前后系統(tǒng)的總動能變化看，可分為：守恒（例：彈性正碰），增加（例：反沖）、守恒（例：彈性正碰），增加（例：反沖）、減少（例：子彈木塊、非彈性碰撞）。減少（例：子彈木塊、非彈性碰撞）。解題步驟解題步驟“四個定四個定”1.1.定系統(tǒng)，定參考，選取研究對象和定系統(tǒng)，定參考，選取研究對象和過程，考察守恒條件。過程，考察守恒條件。2.2.定正方向，定初、末狀態(tài)，選表達定正方向，定初、末狀態(tài)，選表達形式，列方程。形式，列方程。3.3.解方程，說明結(jié)論。解方程，說明結(jié)論。應(yīng)用注意應(yīng)用注意1.1.參照物必須是系統(tǒng)外的某靜止物體，參照物必須是系統(tǒng)外的某靜止物體，通常選地面，個別時會選一直勻速運動通常選地面，個別時會