任晓霞动量守恒定律课件.ppt

动量守恒定律,勃利高中物理组,任晓霞,以下情景是什么规律在操纵它们的运动,思考与讨论,判断哪些力是内力，哪些力是外力（1）子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）组成的系统（2）木块和弹簧组成的系统呢？,木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，然后将弹簧压缩到最短。,C,内力,外力,思考与讨论,（3）假如将墙和弹簧去掉，木块和子弹组成的系统,一、动量守恒定律的内容：相互作用的几个物体组成的系统，如果不受外力作用，或它们受到的外力的合力为0，则系统的总动量保持不变。,（一）探讨：动量守恒条件,1系统不受外力或外力的矢量和为零。2系统内力远大于外力，且作用时间极短，如爆炸、碰撞等过程可近似看作动量守恒。3当系统在某个方向不受外力或外力之和为零，则该方向上动量守恒4全过程的某一阶段系统受的合外力为零，则该阶段系统动量守恒。,判断动量是否守恒,1、容器B置于光滑水平面上，小球A在容器中沿光滑水平底面运动，与器壁发生碰撞，则AB组成的系统动量守恒吗？,2、在光滑的桌面上有一辆平板车，一个木块紧贴在平板车的上表面，以水平速度v被滑到平板车上，最后木块和平板车以共同的速度v移动，木块滑上平板车前后，木块和平板车的总动量是否守恒？,3、如图所示，光滑水平面上有一斜面体，将另一物体从斜面的顶端释放，在物体下滑的过程中,动量守恒定律与机械能守恒定律的比较,1守恒条件不同；2守恒时对内力的要求不同动量守恒定律中，对内力无要求，包括内力是摩擦力，也不影响其动量守恒；机械能守恒定律中，内力不应是滑动摩擦力，滑动摩擦力做功时，会使机械能转化为内能，造成机械能损失，因此谈不上机械能守恒,检测题1、如图所示的装置中，木块B与水平桌面间的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将弹簧压缩到最短，现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统)，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中()A动量守恒，机械能守恒B动量不守恒，机械能不守恒C动量守恒，机械能不守恒D动量不守恒，机械能守恒,2、在光滑水平面上有一个弹簧振子系统，如图所示，两振子的质量分别为m1和m2。讨论:以两振子组成的系统。1)系统外力有哪些？2）系统内力是什么力？3）系统在振动时动量是否守恒？机械能是否守恒？4）如果水平地面不光滑，地面与两振子的动摩擦因数相同，讨论m1m2和m1m2两种情况下振动系统的动量是否守恒。机械能是否守恒？,3、如图所示，光滑水平面上有A、B两木块，A、紧靠在一起，子弹以速度V0向原来静止的射去，子弹击穿A留在B中。下面说法正确的是(),A、子弹击中的过程中，子弹和组成的系统动量守恒，机械能守恒B、子弹击中的过程中，A和B组成的系统动量守恒，机械能不守恒C、A、B和子弹组成的系统动量一直守恒，机械能不守恒D、子弹击穿A后子弹和B组成的系统动量守恒，机械能守恒,（二）动量守恒定律的表达式,(1)pp,(2)p1p2,(3)p0,（三）如何正确理解和应用动量守恒的表达式,1.光滑水平面上，两个小球沿球心连线以相等的速率相向而行，并发生碰撞，正确的是（）A.若两球质量等，碰撞后以某一等速率互相分开。B.若两球质量等，碰撞后以某一不等速率分开C.若两球质量不等，碰撞后以原来速率互相分开D.若两球质量不等，碰撞后以某一等速率同向而行,检测题,AD,注意：本题一定要注意动量守恒的方向性,注意：1、竖直方向加速度不为零，合外力不为零，动量不守恒。2、水平方向不受外力，动量守恒。,2.一辆装有沙子总质量为M的车厢，正以速度V在光滑的水平轨道上前进，车厢底部中间不断地有沙子漏出，问在漏沙子的过程中，车厢的速度怎样变化？,注意：子弹与木块作用时间很短，可以认为瞬间完成的，木块还没来得及摆起来。,3、如图所示，质量为m的子弹，以速度v水平射入用轻绳悬挂在空中的木块，木块的质量为M，绳长为L，子弹停留在木块中，求子弹射入木块后的瞬间绳子中张力的大小。,注意：该类型题必须注意速度的同一性和同时性v物对地=u物对人+v人对地,4、m=60Kg的人，站在M=100Kg的小车上，一起以V=3m/s速度在光滑水平面上匀直运动，若人以u=4m/s的速率水平向后跳出（相对车），则小车的速度变为多少？,1.矢量性：P0=P是矢量式：相互作用前后总动量大小和方向保持不变。,2.整体性（系统性）：列方程时，不得缺少系统中的任何一部分。3瞬时性：物体间的相互作用是瞬间完成的4.同一性：表达式中各速度必须相对同一参考系，一般以地面为参考系。5.同时性：初、末状态的各速度必须是同一时刻的速度。,总结：,（四）应用动量守恒定律解题的一般思路,分析题意，确定研究对象；分析作为研究对象的系统内各物体的受力情况，分清内力与外力,确定系统动量是否守恒；在确认动量守恒的前提下，确定所研究的相互作用过程的始末状态，规定正方向，确定始、末状态的动量值的表达式；列动量守恒方程；求解，如果求得的是矢量，要注意它的正负，以确定它的方向.,小结,你这节课重点学到了哪些内容,当堂检测1、如图所示，、两木块的质量之比为:，原来静止在平板小车C上，A、B间有一根被压缩了的轻弹簧，A、B与平板车的上表面间的动摩擦因素相同，地面光滑。当弹簧突然释放后，A、B在小车上滑动时有：()A、A、B系统动量守恒B、A、B、C系统动量守恒C、小车向左运动D、小车向右运动,2、如图所示，在光滑水平面上放置A、B两个物体，其中B物体与一个质量不计的弹簧相连且静止在水平面上，A物体质量是m，以速度v0逼近物体B，并开始压缩弹簧，在弹簧被压缩过程中(),A、在任意时刻，A、B组成的系统动量相等，都是mv0B、任意一段时间内，两物体所受冲量大小相等.C、在把弹簧压缩到最短过程中，A物体动量减少，B物体动量增加.D、当弹簧压缩量最大时，A、B两物体的速度大小相等.,注意：该类型题必须画出物体的运动草图，正确找出位移间的关系,3、在光滑的地面上有质量M=300kg的小车，长为L=3m。车头站立一个质量为m=60kg的人，人车均处于静止状态，若人从车头走到车尾巴，则车将前进多远？,4.如图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁现让一小球(可认为质点)自左端槽口A点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A点进入槽内则下列说法正确的是()A小球离开右侧槽口以后，将做竖直上抛运动B小球在槽内运动的全过程中，只有重力对小球做功C小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统机械能守恒D小球在槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统水平方向上的动量不守恒,5、质量均为M的两船A、B静止在水面上，A船上有一质量为m的人以速度v1跳向B船，又以速度v2跳离B船，再以v3速度跳离A船，如此往返10次，最后回到A船上，此时A、B两船的速度之比为多少？,注：动量守恒定律跟过程的细节无关,答案:v1v2=-M(M+m),6、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V0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？,作业,动量守恒的模型很多，课后同学们查找资料和研究探讨以下几个模型的解题方法：1、子弹打木块2、人船模型3、弹簧弹力联系的两体模型,再见,再见,