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课件网) 第 节 2 动量守恒定律及其应用 高中物理 选择性必修第一册 第1章 理解动量守恒定律，知道系统、内力和外力的概念，知道动量守恒的条件。 能根据动量定理和牛顿第三定律推导动量守恒定律，知道动量守恒定律的普适性和牛顿运动定律的局限性。 会用动量守恒定律分析解决问题，会判断系统动量是否守恒，能熟练掌握化一维矢量运算为代数运算的方法。 了解动量守恒定律再生产生活中的应用，能解释相关现象，解决常见问题。 学习目标 引入 在连续的敲打下，平板车会怎样运动呢？ 两个人的速度之间有怎样的关系呢？ 在冰壶比赛中，一只冰壶撞击另一只冰壶后，两只冰壶的运动状态都将发生变化，这种碰撞类运动有什么规律？ 一、动量守恒定律 两个穿滑冰鞋的同学静止站在溜冰场上，不论谁推对方，两人都会向相反方向滑去，在推动前，两人的动量都为0; 推动后，每个人 的动量都主生了变化。那么，他们的总动量在推动前后是否也发生了变化呢 实验： 动量变化规律的实验探索 两个质量相等且带有弹片的滑块装上相同的遮光板，放置在气垫导轨的中部。将两滑块靠在一起并压缩弹片，用细线把它们拴住，两滑块处于停止状忘。烧断细钱，两滑就被弹片弹开后朝相反方向做匀速运动，测量遮光板通过光电门的时间，计算滑块的速度。在两滑块弹开前后，它们的总动量变化了吗 增加其中一个滑块的质量，使其质量是另一个的2倍，重复以上实验。两滑块在弹开前后的总动量会发生变化吗？ 实验结果表明，在气垫导轨上，元论两滑块的质量是杏相等，它们在被弹开前的总动 量为 0 ，弹开后的总动量也几乎为0。这说明气垫导轨上的两滑块在相互作用前后的总动量几乎是不变的。 1.内容：一个系统不受外力或者所受合外力为 0 时，这个系统的总动量保持不变。这称为动量守恒定律。 思考：小船停靠湖边时，如果船还未拴住，人便匆匆上岸，人有可能会掉入水中。为什 么会出现这种情况 试用动量守恒定律解释，并与同学讨论交流。 解答：如果船还未拴住，那么在人跳上岸的过程，忽略水对船的阻力作用，人与船组成的系统满足动量守恒。人起跳后，在人获得一个指向岸边的速度的同时，船将获得一个远离岸边是速度。如果人仍按照固定的经验起跳，人就有可能会掉入水中。 2.通过动量定理进行推导动量守恒定律 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′。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用 Δt 表示。 B v2 m2 A v1 m1 B v2' m2 A v1' m1 碰撞过程 F1 F2 m2 m1 对A应用动量定理： 对B应用动量定理： 根据牛顿第三定律： 得 两个物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和 B v2 m2 A v1 m1 B v2' m2 A v1' m1 碰撞过程 F1 F2 m2 m1 思考：碰撞前后满足动量之和不变的两个物体的受力情况是怎样？ 两个碰撞的物体在所受外部对它们的作用力的矢量和为0的情况下动量守恒。 内力：系统中物体间的作用力叫做内力。 外力：系统以外的物体施加给系统内物体的力，叫做外力。 m2 m1 F1 F2 N1 G1 N2 G2 系统 3、表达式： (1) p＝p′，系统相互作用前的总动量 p 等于相互作用后的总动量 p′ (2) m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和。 (3) Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向。 (4) Δp＝0，系统总动量的增量为零。 4、适用条件 (1)系统不受外力；(理想条件) (2)系统受到外力，但外力的合力为零；(实际条件) (3)系统所受合外力虽然不为零，但系统的内力远大于外力时，如碰撞、爆 ... ...
