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, 3 动量守恒定律,1. 理解系统、内力和外力的含义。 2. 理解动量守恒定律。会运用牛顿第二定律和第三定律导出动量守恒定律的表达式。 3. 知道动量守恒的近似条件，并会用来解决实际问题。 4. 了解动量守恒定律的普遍适用性。,首先播放 2014 年冬奥会女子冰壶比赛的视频，通过设问导入新课。然后回顾上节课所学知识，最后自学 “系统”、“内力”和“外力”这三个概念。对于动量守恒定律的教学，首先是教师和学生做两滑块在气垫导轨上碰撞的实验，由实验结论得出。然后引导学生应用牛顿第二定律和牛顿第三定律进行推导，以获得理论的支持。进而讲授动量守恒的成立条件，最后通过几个例题让学生掌握动量守恒定律的简单应用和解动量守恒定律的一般步骤。 动量守恒定律利用实验数据得出，让学生有个感性的认识，再利用牛顿第二定律和牛顿第三定律推导，进而让学生从理论上获得认识。,女子冰壶比赛,1. 动量：p = m 特点：矢量性、瞬时性和相对性 2. 冲量：I = Ft 计算： F 随时间均匀变化； F - t 图象与坐标轴围成的面积； 分段计算。 3. 动量定理：物体在一个过程始末的动量等于它在这个过程中所受力的冲量。 公式：I = p p,理解三个概念： 1. 系统：相互作用的 组成的整体。系统可按解决问题的需要灵活选取。 2. 内力：系统 物体间的相互作用力。 3. 外力：系统 的物体对系统 的物体的作用力。,两个或多个物体,内部,以外,以内,（请自主阅读教材P12）,系统,内力,外力,实验一 两球碰撞后分离沿同一条直线运动,碰 前,碰 后,实验二 两球碰撞后结合在一起沿同一条直线运动,碰 前,碰 后,如图所示，在光滑的水平桌面上做匀速运动的两个小球，质量分别是 m1 和 m2，沿同一直线向相同的方向运动，速度分别是1 和 2，且 1 1。经过一段时间后，后面的小球追上前面的小球时两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是 1 和 2。,(1) 碰撞过程中两个小球受力情况如何？ (2)根据牛顿第二定律，质量为 m1和 m2的小球在碰撞过程中受到的合外力的加速度分别是多少？ (3)结合牛顿第三定律和加速度的定义式，请你推导出一个最终的表达式。,动量守恒定律,1. 内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零， 这个系统的总动量保持不变。,2. 表达式,3. 成立条件,(1) 系统不受外力或所受外力的矢量和为零。,(2) 系统的内力远大于外力，此时外力可忽略不计，系统的总动量守恒。,(理想条件),(近似条件）,(3) 若系统在某一方向上满足上述 (1) 或 (2) 则在该方向上系统的总动量守恒。,（单方向条件）,1. 把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、子弹和小车，下列说法正确的是 ( ) A枪和子弹组成的系统，动量守恒 B枪和小车组成的系统动量守恒 C枪、子弹和小车三者组成的系统动量守恒 D枪、子弹和小车三者组成的系统，因枪和子弹间有摩擦力，故动量不守恒,C,2在列车编组站里，一辆 质量 m1 = 1.8104 kg 的货车在平直轨道上以 1 = 2 m/s 的速度运动，碰上一辆质量 m2 = 2.2104 kg 的静止货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后的运动速度。,答案：0.9 m/s,3一枚在空中飞行的火箭，质量为 m，在某点的速度为 ，方向水平，燃料即将耗尽。火箭在该点突然炸裂成两块，其中质量为m1 一块沿着与 相反的方向飞去，速度为 1。求炸裂后另一块的速度 2。,答案：,应用动量守恒定律解题“三步曲”,确定系统，判断系统动量是否守恒；,规定正方向，确定初、末状态的动量；,根据动量守恒定律列式求解。,请自主分析教材P15-16，尝试解决如下问题,1. 相互作用的对象无论是 运动还是 运动，无论是 还是 ，动量守恒定律都适用。 2. 动量守恒定律是一个 ，它适用于目前为止物理学研究的 领域。 3. 与牛顿运动定律相比较，动量守恒定律解决问题优越性表现在哪里？,高速,低速,宏观物体,微观粒子,独立的实验定律,一切,动量守恒定律只涉及始末两个状态，与过程中力的细节无关，往往能使问题大大简化。,一、动量守恒定律的内容及表达式,二、动量守恒定律成立的条件,如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。,1. 系统不受力，或者 F外合 = 0,2. F内 F外合,3. 若系统在某一方向上满足上述 1 或 2，则在该方向上系统的总动量守恒。,三、应用动量守恒定律解决问题的基本步骤,相互作用的两个物体组成的系统满足动量守恒，此时系统的能量是否也守恒？,
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