人教版高中物理选修3-5《163 动量守恒定律》PPT(共19张)(共19张PPT).pptVIP

第十六章 动量守恒定律 第三节 动量守恒定律 一、动量守恒定律与牛顿运动定律 如图所示，在水平桌面上做匀速直线运动的两个小球A、B，质量分别为m1和m2,沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1和v2,v2＞v1。当B追上A时，两球发生碰撞，设碰撞后的速度分别是v‘1和v2,碰撞过程中AB两球所受的平均作用力分别是F1和F2，力的作用时间是t,由上述条件求碰撞前后的动量变化量的关系。 两个小球的总动量P= A B v1 v2 m1 m2 v2v1 P1+P2=m1v1+ m2v2， 当B追上A时，两球发生碰撞，设碰撞后的速度分别是v‘1和v2 碰撞后的总动量为P’= 设碰撞过程中AB两球所受的平均作用力分别是F1和F2，力的作用时间是t，则根据动量定理得 P1’+P2’ = m1v1+ m2v2 F1t= m1v1- m1v1 F2t= m2v2- m2v2 而F1=-F2 光滑平面 二、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、公式表示： 对于两个物体组成的系统，可表为： 3、说明： （1）、动量守恒定律是矢量表达式。 （2）、在总动量一定的情况下，每个物体的动量 可以发生很大的变化。 （3）、必须正确区分内力和外力。 满足动量守恒的三种情况： 1、系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。 2、系统内物体之间的内力远远大于外力（例 如手榴弹爆炸）。 3、系统所受合外力不为零，但在某一方向上 受力为零，则在系统这一方向上动量守恒。 应用动量守恒定律解题的一般步骤： 1、明确研究对象（选某个物体或某几个物体 构成的系统）。 2、对研究对象进行受力分析，判断是否满足 动量守恒的条件。（前面介绍的三种情况）。 3、条件成立，则根据动量守恒定律列方程。 （注意要选取正方向）。 4、求解，验证。 三、应用动量守恒定律解题的一般步骤： 1、明确研究对象（选某个物体或某几个物体 构成的系统）。 2、对研究对象进行受力分析，判断是否满足 动量守恒的条件。（前面介绍的三种情况）。 3、条件成立，则根据动量守恒定律列方程。 （注意要选取正方向）。 4、求解，验证。 例题2(课本) 练习1：甲、乙两位同学静止在光滑的冰面上，甲推 了乙一下，结果两人向相反方向滑去。甲推 乙前，他们的总动量为零。甲推乙后，他们 都有了动量，总动量还等于零吗？已知甲的 质量为50kg，乙的质量为45kg，甲乙的速率 之比是多大？ 解：选甲乙两人构成的系统为研究对象。因为在光滑冰面上的摩擦力可以忽略，故系统所受外力的矢量和为零，满足动量守恒的条件。所以甲推乙后，他们的总动量仍然为零。 取甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律 练习 关于动量守恒定律的各种理解中，正确的是： A.相互作用的物体如果所受外力的合力为零，则它们的总动量保持不变； B.动量守恒是指相互作用的物体在相互作用前后动量保持不变； C.无论相互作用力是什么性质的力，只要系统满足守恒条件，动量守恒定律都适用； D.系统物体之间的作用力对系统的总动量没有影响。 ACD F1t=-F2t m1v1’- m1v1=-(m2v2’- m2v2) m1v1+ m2v2= m1v1+ m2v2 P=P’ （碰撞前后的总动量不变） △P1= -△P2 四、动量守恒定律的普适性 所有相互作用的系统（微观粒子、天体） 例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？ A B m1 m2 例2：水平面上两个小木块，质量分别为m1、m2，且m2=2m1，如图，烧断细绳后，两木块分别向左右运动，若它们与水平面的动摩擦因数u1=2u2，则在弹簧伸长的过程中（弹簧质量不计） 1、系统动量守恒吗？ 2、两木块动量大小之比： 1：1 守恒