动量守恒定律典型模型(课件)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,例题：质量相等,的,A,、,B,两球在光滑水平面上沿一直线向同一方向运动，,A,球的动量为P,A,7kg,m,s,，,B,球的动量为P,B,=,5kg,m,s,当,A,球追上,B,球发生碰撞，则碰撞后,A,、,B,两球的动量可能为,(),A,B,C,D,例题：质量相等的A、B两球在光滑水平面上沿一直线向同一方向运,1,变形1：,子弹打木块模型,变形1：子弹打木块模型,2,情景：,质量为,m,的子弹以初速度,v,0,射向静止在光滑水平面上的质量为,M,的木块并留在其中，设木块对子弹的阻力恒为f。,问题1,子弹、木块相对静止时的速度v,问题2,子弹在木块内运动的时间,问题3,子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度,问题4,系统损失的机械能、系统增加的内能,问题5,要使子弹不穿出木块，木块至少多长？,（v0、m、M、f一定）,情景：质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质,3,子弹打木块,问题1,子弹、木块相对静止时的速度v,解：从动量的角度看,以m和M组成的系统为研究对象,根,据动量守恒,子弹打木块问题1 子弹、木块相对静止时的速度v解：从动量的,4,子弹打木块,问题2,子弹在木块内运动的时间,以子弹为研究对象,由牛顿运动定律和运动学公式可得:,子弹打木块问题2 子弹在木块内运动的时间以子弹为研究对象,5,问题3,子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度,对子弹用动能定理：,对木块用动能定理：,、相减得：,故子弹打进木块的深度,:,s,2,s,1,v,0,d,问题3 子弹、木块发生的位移以及子弹打进木块的深度对子弹用,6,问题4,系统损失的机械能、系统增加的内能,系统损失的机械能,系统增加的内能,因此：,问题4 系统损失的机械能、系统增加的内能系统损失的机械能系,7,子弹打木块,问题5,要使子弹不穿出木块，木块至少多长？,（v,0,、m、M、f一定）,子弹不穿出木块的长度：,子弹打木块问题5 要使子弹不穿出木块，木块至少多长？子弹不,8,例题1:,如图示，在光滑水平桌面上静置一质量为M=980克的长方形匀质木块，现有一颗质量为 m=20克的子弹以v,0,=300m/s 的水平速度沿其轴线射向木块，结果子弹留在木块中没有射出，和木块一起以共同的速度运动。已知木块的长度为L=10cm，子弹打进木块的深度为d=6cm，设木块对子弹的阻力保持不变。,（1）求子弹和木块的共同的速度以及它们在此过程中所增加的内能。,（2）若要使子弹刚好能够穿出木块，其初速度v,0,应有 多大？,v,0,例题1:如图示，在光滑水平桌面上静置一质量为M=980克的长,9,光滑水平面上的A物体以速度V,0,去撞击静止的B物体，A、B物体相距最近时，两物体,速度必相等,(此时弹簧最短，其压缩量最大)。,变形2：,光滑水平面上的A物体以速度V0去撞击静止的B物体，A、B物体,10,例题2：,质量均为2kg的物体A、B，在B物体上固定一轻弹簧,则A以速度6m/s碰上弹簧并和速度为3m/s的B相碰,则碰撞中AB相距最近时AB的速度为多少?,弹簧获得的最大弹性势能为多少？,课堂练习,例题2：质量均为2kg的物体A、B，在B物体上固定一轻弹簧,11,物体A以速度V,0,滑到静止在光滑水平面上的小车B上，A和B间的摩擦因数为u，A、B相对静止，A在B上滑行的距离最远,则A、B两物体的,速度必相等,。,1.求B的最大速度,2.A相B对于的最大位移,3.系统损失的机械能,A,B,V,0,变形3：,物体A以速度V0滑到静止在光滑水平面上的小车B上，A和B间,12,例题3,:,如图所示，车厢长度L，质量为M，静止于光滑水平面上，车厢内有一质量为m的物体以速度v向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为：(),A、,v,，水平向右,B、0,C、m,v,/（m+M），水平向右,D、m,v,/（m-M），水平向右,v,C,例题3:如图所示，车厢长度L，质量为M，静止于光滑水平面,13,例题1：,质量为M的木板静止在光滑的水平面上，一质量为m的木块（可视为质点）以初速度V,0,向右滑上木板，木板与木块间的动摩擦因数为，求：木板的最大速度？,m,M,V,0,例题1：质量为M的木板静止在光滑的水平面上，一质量为m的木块,14,例题4：,将质量为 m=2 kg 的物块,以水平速度 v,0,=5m/s 射到静止在光滑水平面上的平板车上,小车的质量为M=8 kg,物块与小车间的摩擦因数,=0.4,取 g=10 m/s,2,.,(1)物块抛到小车上经过多少时间两者相对静止,?,(2)在此过程中小车滑动的距离是多少,?,(3)整个过程中有多少机械能转化为内能,?,v,0,例题4：将质量为 m=2 kg 的物块,以水平速度,15,爆炸类问题,爆炸类问题,16,人船模型,如图所示，质量为M的小船长L，静止于水面，质量为m的人从船左端走到船右端，不计水对船的运动阻力，则这过程中船将移动多远？,M,L,m,适用条件：初状态时人和船都处于静止状态,解题方法：画出运动过程示意图，找出速度、位移 关系。,人船模型如图所示，质量为M的小船长L，静止于水面，质量为m的,17,条件:系统动量守衡且系统初动量为零.,结论:人船对地位移为将二者相对位移按质量反比分配关系,处理方法:利用系统动量守衡的瞬时性和物体间作用的,等时性,求解每个物体的对地位移.,m v,1,=M v,2,m v,1,t =M v,2,t,m s,1,=M s,2 -,s,1,+s,2,=L -,条件:系统动量守衡且系统初动量为零.结论:,18,如图所示，质量为M，长为L的平板小车静止于光滑水平面上，质量为m的人从车左端走到车右端的过程中，车将后退多远？,M,L,m,如图所示，质量为M，长为L的平板小车静止于光滑水平面,19,2.如图所示，质量为100kg的小船长10m，静止于水面，质量为50kg的人从船左端走到船右端，不计水对船的运动阻力，则这过程中船将移动多远？,M,L,m,2.如图所示，质量为100kg的小船长10m，静止于水面，质,20,x,L-x,例5,.,一个质量为M，底面边长为b的三角形劈块静止光滑水平面上，有一质量为m的小球由斜面顶部无初速滑到底部的过程中，劈块移动的距离是多少？,在任一时刻，系统水平方向动量守恒：（取水平向右为正）,xL-x 例5.一个质量为M，底面边长为b的三角形劈块,21,习题2：如图所示，总质量为M的气球下端悬着质量为m的人而静止于高度为h的空中，欲使人能沿着绳安全着地，人下方的绳至少应为多长？,m,M,h,习题2：如图所示，总质量为M的气球下端悬着质量为m的,22,1.将质量为 m=2 kg 的木块,以水平速度v,0,=5m/s 射到静止在光滑水平面上的平板车上,小车的质量为M=8 kg,物块与小车间的摩擦因数,=0.4,取 g=10 m/s,2,.假设平板车足够长，求：,（1）木块和小车最后的共同速度,（2）这过程因摩擦产生的热量是多少,（3）要使木块刚好不掉下小车，平板车应该有多长,v,0,作业,1.将质量为 m=2 kg 的木块,以水平速度v0=,23,