1.2 动量守恒定律 学案 (4)

第2节动量守恒定律 课　标　解　读 重　点　难　点 1.知道牛顿运动定律和动量守恒定律的关系，能用牛顿运动定律推导动量守恒定律．2.理解动量守恒定律的确切含义和表达式．3.知道什么是反冲运动，了解它在实际中的简单应用．4.了解火箭的飞行原理和主要用途. 1.理解并掌握动量守恒定律．(重点)2.知道动量守恒定律的运用条件和适用范围．(重点)3.会用动量守恒定律解决简单的实际问题．(难点) 动量守恒定律 1.基本知识 (1)动量守恒定律的内容：一个系统不受外力或者所受合外力为零，这个系统的总动量保持不变． (2)动量守恒定律的成立条件 ①系统不受外力的作用． ②系统受外力作用，但合外力为零． ③系统受外力的作用，合外力也不为零，但合外力远小于内力．这种情况严格地说只是动量近似守恒，但却是最常见的情况． (3)动量守恒定律的表达式 ①p＝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′)． ②Δp1＝－Δp2(相互作用的两个物体组成的系统，一个物体动量的变化量与另一个物体动量的变化量大小相等、方向相反．) ③Δp＝0(系统总动量的增量为零)． ④m1v1＋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)． 2．思考判断 (1)如果系统的机械能守恒，则动量也一定守恒．(×) (2)只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒．(×) (3)只要系统受外力做的功为零，动量就守恒．(×) 3．探究交流 动量守恒定律可由牛顿运动定律和运动学公式(或动量定理)推导出来，那么二者的适用范围是否一样？ 【提示】　牛顿运动定律适用于宏观物体、低速运动(相对光速而言)，而动量守恒定律适用于任何物体，任何运动． 反冲运动与火箭 1.基本知识 (1)反冲 根据动量守恒定律，一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某一个方向运动，另一部分向相反方向运动的现象． (2)反冲现象的防止及应用 ①防止：枪身的反冲、高压水枪的反冲等． ②应用：喷灌装置、火箭等． (3)火箭 ①原理：火箭的飞行应用了反冲的原理，靠喷出气流的反冲作用来获得巨大速度． ②影响火箭获得速度大小的因素：一是喷气速度，喷气速度越大火箭能达到的速度越大．二是燃料质量越大，负荷越小，火箭能达到的速度也越大． 2．思考判断 (1)宇航员利用喷气装置实现太空行走是利用反冲的原理．(√) (2)火箭发射时，其速度大小只与喷出气体的质量有关．(×) 3．探究交流 假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋浆飞机呢？ 【提示】　应配置喷气式飞机．喷气式飞机利用反冲原理，可以在真空中飞行，而螺旋桨飞机是靠转动的螺旋浆与空气的相互作用力飞行的，不能在真空中飞行. 两物体相互作用前后总动量是否守恒 【问题导思】　 1．教材用气垫导轨探究动量守恒需要哪些实验器材？ 2．实验探究的基本步骤有哪些？ 1．实验器材 气垫导轨、滑块(3块)、天平、光电门、数字毫秒表等 2．实验步骤 (1)将两个质量相等的滑块装上相同的挡光板，放在光滑气垫导轨的中部．两滑块靠在一起，压缩其间的弹簧，并用细线栓住，使滑块处于静止状态．烧断细线，两滑块被弹开并朝相反的方向通过光电门，记录挡光板通过光电门的时间，表示出滑块的速度，求出两滑块的总动量p＝mv1－mv2，如图1－2－1所示． 图1－2－1 实验结果：两滑块的总动量p＝0. (2)增加一滑块，质量与前两块相同，使弹簧一侧滑块的质量是另一侧的2倍，重复(1)步骤，求出两侧滑块的总动量p＝mv1－2mv2. 实验结果：两侧滑块的总动量p＝0. (3)把气垫导轨的一半覆盖上牛皮纸，并用胶带固定后，用两块质量相等的滑块重复(1)步骤，求出滑块的总动量p＝mv1－mv2. 实验结果：两滑块的总动量p≠0. 3．实验结论 (1)在光滑气垫导轨上无论两滑块质量是否相等，它们被弹 ... ...