動(dòng)量守恒定律課件[教師教材]

1、 假如你置身于一望無(wú)際的冰面上，假如你置身于一望無(wú)際的冰面上， 冰面絕對(duì)光滑，你能想到脫身的冰面絕對(duì)光滑，你能想到脫身的 辦法嗎？辦法嗎？ 22112211 vmvmvmvm pp pp= 22112211 +=+vmvmvmvm 解：規(guī)定碰撞前貨車的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，有解：?guī)定碰撞前貨車的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，?v1=2m/s。設(shè)兩車的共同速度為。設(shè)兩車的共同速度為v。兩車碰撞前的兩車碰撞前的 動(dòng)量為：動(dòng)量為： 11v mp 碰撞后的動(dòng)量：碰撞后的動(dòng)量： vmmp)( 21 由動(dòng)量守恒定律由動(dòng)量守恒定律 p=p： vmmvm)( 2111 sm mm vm v/9 . 0 21 11 爆炸類問(wèn)

2、題爆炸類問(wèn)題 若沿炸裂前速度若沿炸裂前速度v的方向建立坐標(biāo)軸，的方向建立坐標(biāo)軸，v為正值，為正值，v1與與 v的方向相反，的方向相反，v1為負(fù)值。為負(fù)值。此外，一定有此外，一定有m-m10。于是，。于是， 由上式可知，由上式可知，v2應(yīng)為正值應(yīng)為正值。這表示質(zhì)量為。這表示質(zhì)量為(m-m1)的那部的那部 分沿著與坐標(biāo)軸相同的方向飛去。這個(gè)結(jié)論容易理解。分沿著與坐標(biāo)軸相同的方向飛去。這個(gè)結(jié)論容易理解。 炸裂的一部分沿著相反的方向飛去，另一部分不會(huì)也沿炸裂的一部分沿著相反的方向飛去，另一部分不會(huì)也沿 著相反的方向飛去，假如這樣，炸裂后的總動(dòng)量將與炸著相反的方向飛去，假如這樣，炸裂后的總動(dòng)量將與炸 裂

3、前的總動(dòng)量方向相反，動(dòng)量就不守恒了。裂前的總動(dòng)量方向相反，動(dòng)量就不守恒了。 1 11 2 mm vmmv v D 3 3、如圖所示的裝置中，木塊、如圖所示的裝置中，木塊B B與水平桌面間的接觸與水平桌面間的接觸 是光滑的，子彈是光滑的，子彈A A沿水平方向射入木塊后留在木塊沿水平方向射入木塊后留在木塊 內(nèi)，內(nèi)， 將彈簧壓縮到最短現(xiàn)將將彈簧壓縮到最短現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧子彈、木塊和彈簧 合在一起作為研究對(duì)象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子合在一起作為研究對(duì)象（系統(tǒng)），則此系統(tǒng)在從子 彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過(guò)程中：彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個(gè)過(guò)程中： ( )( ) A A、動(dòng)量守恒、

4、機(jī)械能守恒、動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒 B B、動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒、動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒 C C、動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒、動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒 D D、動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒、動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒 4 4、質(zhì)量為、質(zhì)量為M M的小車上站有一個(gè)質(zhì)量為的小車上站有一個(gè)質(zhì)量為m m的人，的人， 它們一起以速度它們一起以速度V V沿著光滑的水平面勻速運(yùn)動(dòng)沿著光滑的水平面勻速運(yùn)動(dòng) ，某時(shí)刻人沿豎直方向跳起。則跳起后，車子，某時(shí)刻人沿豎直方向跳起。則跳起后，車子 的速度為：的速度為： D. D. 無(wú)法確定。無(wú)法確定。 A. VA. V V V mmMM mm - - B.B. A V V mmMM

5、 MM - - B.B. 變式：質(zhì)量為變式：質(zhì)量為M M的滑塊靜止在光滑的水平的滑塊靜止在光滑的水平 桌面上，滑塊的弧面光滑且足夠高、底桌面上，滑塊的弧面光滑且足夠高、底 部與桌面相切。一個(gè)質(zhì)量為部與桌面相切。一個(gè)質(zhì)量為m m的小球以初的小球以初 速度速度v v向滑塊滾來(lái)，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)向滑塊滾來(lái)，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí) ，小球、滑塊的速度多大？，小球、滑塊的速度多大？ mV/(M+m) 5 5、質(zhì)量為、質(zhì)量為M=50kg的小車靜止在光滑水平面上，質(zhì)的小車靜止在光滑水平面上，質(zhì) 量為量為m=30kg 的小孩以的小孩以 4m/s4m/s的水平速度跳上小車的的水平速度跳上小車的 尾部，他又繼續(xù)跑到

6、車頭，以尾部，他又繼續(xù)跑到車頭，以2m/s2m/s的水平速度（相的水平速度（相 對(duì)于地）跳下，小孩跳下后，小車的速度多大？對(duì)于地）跳下，小孩跳下后，小車的速度多大？ 解：解：動(dòng)量守恒定律跟過(guò)程的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān)動(dòng)量守恒定律跟過(guò)程的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān) 對(duì)整個(gè)過(guò)程對(duì)整個(gè)過(guò)程 ，以小孩的運(yùn)動(dòng)速度為正方向，以小孩的運(yùn)動(dòng)速度為正方向 由動(dòng)量守恒定律由動(dòng)量守恒定律 mv1=mv2+MV V=m(v1-v2)/M=60/50m/s=1.2 m/s 正號(hào)表示小車的速度跟小孩的運(yùn)動(dòng)速度方向相同正號(hào)表示小車的速度跟小孩的運(yùn)動(dòng)速度方向相同 6 6、質(zhì)量均為、質(zhì)量均為M M的兩船的兩船A A、B B靜止在水面上，靜止在水面上，A A

7、船上有一質(zhì)量為船上有一質(zhì)量為m m的人以速度的人以速度v v1 1跳向跳向B B船，又船，又 以速度以速度v v2 2跳離跳離B B船，再以船，再以v v3 3速度跳離速度跳離A A船船， 如此往返如此往返1010次，最后回到次，最后回到A A船上，此時(shí)船上，此時(shí)A A、B B 兩船的速度之比為多少？?jī)纱乃俣戎葹槎嗌伲?解：解：動(dòng)量守恒定律跟過(guò)程的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān)動(dòng)量守恒定律跟過(guò)程的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān) 對(duì)整個(gè)過(guò)程對(duì)整個(gè)過(guò)程 ，以兩船和人為系統(tǒng)以兩船和人為系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律，由動(dòng)量守恒定律 (M+ m)vA + MvB= 0 vA vB = - M (M+ m) 負(fù)號(hào)表示兩船速度方向相反負(fù)號(hào)表示兩船速度方向

8、相反 7 7、總質(zhì)量為、總質(zhì)量為 M M 的火車在平直軌道上以速度的火車在平直軌道上以速度 V V勻速行駛，尾部有一節(jié)質(zhì)量為勻速行駛，尾部有一節(jié)質(zhì)量為m m的車廂突然的車廂突然 脫鉤，設(shè)機(jī)車的牽引力恒定不變，阻力與質(zhì)脫鉤，設(shè)機(jī)車的牽引力恒定不變，阻力與質(zhì) 量成正比，則脫鉤車廂停下來(lái)時(shí)，列車前段量成正比，則脫鉤車廂停下來(lái)時(shí)，列車前段 的速度多大？的速度多大？ MV/(M-m) 8 8 、有一質(zhì)量為、有一質(zhì)量為m m20kg20kg的物體，以水平速度的物體，以水平速度v v0 0 5m/s5m/s的速度滑上靜止在光滑水平面上的小車，小車質(zhì)的速度滑上靜止在光滑水平面上的小車，小車質(zhì) 量為量為 M M

9、80kg80kg，物體在小車上滑行距離，物體在小車上滑行距離 L L4m 4m 后相對(duì)小車后相對(duì)小車 靜止。求：靜止。求： （1 1）物體與小車間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)。）物體與小車間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)。 （2 2）物體相對(duì)小車滑行的時(shí)間內(nèi)，小車在地面上運(yùn)動(dòng)）物體相對(duì)小車滑行的時(shí)間內(nèi)，小車在地面上運(yùn)動(dòng) 的距離。的距離。解：畫出運(yùn)動(dòng)示意圖如圖示解：畫出運(yùn)動(dòng)示意圖如圖示 vm M Vm M LS 由動(dòng)量守恒定律由動(dòng)量守恒定律 mv0=(m+M)vv=1m/s 由能量守恒定律由能量守恒定律 mg L = 1/2 mv2 - 1/2 (m+M)V2 = 0.25 對(duì)小車對(duì)小車 mg S =1/2MV2 S=0.8

10、m 9 9、兩只小船平行逆向行駛，航線鄰近，當(dāng)它們、兩只小船平行逆向行駛，航線鄰近，當(dāng)它們 頭尾相齊時(shí)，由每只船上各投質(zhì)量頭尾相齊時(shí)，由每只船上各投質(zhì)量m=50kg的麻的麻 袋到對(duì)面另一只船上，結(jié)果載重較小的一只船袋到對(duì)面另一只船上，結(jié)果載重較小的一只船 停了下來(lái)，另一只船則以停了下來(lái)，另一只船則以v=8.5m/s的速度向原的速度向原 方向行駛，設(shè)兩只船及船上的載重物方向行駛，設(shè)兩只船及船上的載重物m1=500kg， m2=1000kg，問(wèn)：在交換麻袋前兩只船的速率，問(wèn)：在交換麻袋前兩只船的速率 各為多少？各為多少？( (不計(jì)水的阻力不計(jì)水的阻力) ) v1=1 m/s, v2=9 m/s 1

11、010、甲、乙兩小孩各乘一輛冰車在水平冰面上、甲、乙兩小孩各乘一輛冰車在水平冰面上 游戲，甲和他的冰車總質(zhì)量為游戲，甲和他的冰車總質(zhì)量為M=30kgM=30kg，乙和他，乙和他 的冰車總質(zhì)量也為的冰車總質(zhì)量也為30kg30kg，游戲時(shí)，甲推著一個(gè)，游戲時(shí)，甲推著一個(gè) 質(zhì)量為質(zhì)量為m=15kgm=15kg的箱子，和他一起以大小為的箱子，和他一起以大小為 V V0 0=2m/s=2m/s的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面 而來(lái)，為了避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推而來(lái)，為了避免相撞，甲突然將箱子沿冰面推 給乙，箱子滑到乙處時(shí)，乙迅速將它抓住，若給乙，箱子滑到乙處時(shí)，

12、乙迅速將它抓住，若 不計(jì)冰面的摩擦，問(wèn)甲至少要以多大的速度不計(jì)冰面的摩擦，問(wèn)甲至少要以多大的速度 （相對(duì)地面）將箱子推出，才能避免與乙相撞？（相對(duì)地面）將箱子推出，才能避免與乙相撞？ V5.2m/s 1111* *、一個(gè)質(zhì)量為、一個(gè)質(zhì)量為M M 的運(yùn)動(dòng)員手里拿著一的運(yùn)動(dòng)員手里拿著一 個(gè)質(zhì)量為個(gè)質(zhì)量為m m 的物體，踏跳后以初速度的物體，踏跳后以初速度v v0 0 與 與 水平方向成水平方向成角向斜上方跳出，當(dāng)他跳到角向斜上方跳出，當(dāng)他跳到 最高點(diǎn)時(shí)將物體以最高點(diǎn)時(shí)將物體以相對(duì)于運(yùn)動(dòng)員相對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的速度大的速度大 小為小為u u 水平向后拋出。問(wèn)：由于物體的拋水平向后拋出。問(wèn)：由于物體的拋 出，使他跳遠(yuǎn)的距離增加多少？出，使他跳遠(yuǎn)的距離增加多少？ 解：解：跳到最高點(diǎn)時(shí)的水平速度為跳到最高點(diǎn)時(shí)的水平速度為 v v0 0 cos cos 拋出物體相對(duì)于地面的速度為拋出物體相對(duì)于地面的速度為 v v物對(duì)地 物對(duì)地=u =u物對(duì)