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课件网) 第一章 动量和动量守恒定律 第4节 动量守恒定律的应用 生活中的碰撞现象 都适合用动量守恒定律分析. 1.动量守恒定律的普适性：适用于计算合外力为零时系统中物体相互作用的规律。 （1）不仅适用于正碰，也适用于斜碰； （2）不仅适用于碰撞，也适用于任何形式的互相作用； （3）不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统。 动量守恒定律是自然界普遍适用的基本规律 01 动量守恒定律的应用 2.应用动量守恒定律解决问题的思路 明确研究对象，确定系统的组成 受力分析，分清内力、外力，确定动量守恒 规定正方向，确定初、末动量 根据动量守恒定律，建立方程，求出结果 情境：假设掷壶运动员手持冰壶从本垒圆心向前的速度v0=1m/s，至前卫线冰壶出手瞬间，冰壶在水平方向上相对于手的速度v1=2m/s。已知掷壶运动员的质量M=60kg，冰壶的质量m=20kg，则冰壶出手后，运动员的速度如何变化？ （1）掷壶队员与冰壶组成的系统的动量守恒吗？ （2）冰壶出手后，掷壶队员的速度是如何变化的？ 解：以地面为参考系，取初速度方向为正方向 冰壶出手时，假设掷壶队员的速度为v，方向沿正方向，则冰壶的对地速度为v+v1： 根据系统动量守恒定律有： （M+m）v0 = Mv + m（v+v1） 整理可得：v= 代入数据求得：v= 0.5m/s，方向不变。 物理情景：反冲小车停在光滑的桌面上，车上固定一个用胶塞塞住封口的试管。试管内充满空气，用车上的酒精灯加热试管尾端。当试管内的空气达到一定温度时，胶塞从试管口喷出。 问题1：整个反冲小车遵循动量守恒吗？ 问题2：胶塞从试管口喷出瞬间，小车是否运动？ 系统合外力为0,动量守恒 胶塞向右运动，则小车向左运动 1.反冲：如果一个静止的物体在内力作用下分裂成两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动，这种现象叫作反冲。 2.特点： （1）物体的不同部分在内力作用下向相反方向运动； （2）反冲运动中物体之间相互作用力很大，且作用时间短，一般满足内力远大于外力，可用动量守恒定律来处理； （3）反冲运动中，有其他形式的能量转化为机械能，所以系统的总动能增加。 02 反冲 问题3：设反冲小车总质量为M，胶塞质量为m，胶塞喷出时，胶塞相对于地面的速度为v，此时，小车相对于地面的速度是多少？ mv＋(M－m)v′＝0 M-m v0 正方向 v=？ m 例题：火箭发射前的总质量为M，燃料全部燃烧完后的质量为m，火箭燃气的对地喷射速度为v0，燃料燃尽后火箭的速度v为多大？ 解： 在火箭发射过程中，内力远大于外力，所以动量守恒。设火箭的速度方向为正方向，由动量守恒得： 火箭如何提速？ 火箭飞行速度的决定因素：燃气质量与火箭本身质量之比． 多级火箭 多级火箭由数级火箭组合而成，每一级都装有发动机与燃料，从尾部最初一级开始，每级火箭燃料用完后自动脱落，同时下一级火箭发动机开始工作，使火箭继续加速前进.理论上火箭的速度可以提至很高，但是实际应用中一般不会超过四级，因为级数太多时，连接机构和控制机构的质量会增加很多，工作的可靠性也会降低. 3. 反冲现象的应用及防止 （1）反冲现象的应用 灌溉喷水器 礼花燃放 海上冲水 （2）反冲现象的防止 大炮止退犁 步枪射击 枪身的反冲会影响射击的准确性，用步枪射击时要把枪身抵在肩部，以减少反冲的影响。 炮车的履带表面有较深的突起抓地钩型设计和是为了增大摩擦力，止退犁和两个液压缓冲器，都是为了在火炮连射时起到“止———的作用，提高命中精度而精心设计的。 例题：用火箭发射人造卫星，假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以速度 绕地球做匀速圆周运动。已知卫星质量M=500 kg，最后一节火箭壳体的质量m=100 kg，某时 ... ...
