動(dòng)量守恒定律一

1、 甲乙兩人原來靜止在滑冰場上，開始甲乙兩人原來靜止在滑冰場上，開始時(shí)兩人的動(dòng)量都為時(shí)兩人的動(dòng)量都為0 0，互推時(shí)，兩個(gè)人都，互推時(shí)，兩個(gè)人都會(huì)向相反的方向滑去，它們的動(dòng)量都發(fā)生會(huì)向相反的方向滑去，它們的動(dòng)量都發(fā)生了變化。那么他們的動(dòng)量變化有什么關(guān)系了變化。那么他們的動(dòng)量變化有什么關(guān)系呢？他們的總動(dòng)量變化有什么規(guī)律呢？呢？他們的總動(dòng)量變化有什么規(guī)律呢？第三節(jié)第三節(jié) 動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律 質(zhì)量 初速度 初動(dòng)量 末速度 末動(dòng)量 車1 m 車2 m系統(tǒng)初動(dòng)量之和系統(tǒng)末動(dòng)量之和 關(guān)系v1=0p1=0v2=0p2=0-v-vvP P1 1=m(-v)=m(-v)p p2 2=m =m v vp = p

2、1 + p2 = 0P=P1 +P2 =m(-v)+m v=0p=p 質(zhì)量 初速度 初動(dòng)量 末速度 末動(dòng)量 車1 2m 車2 m 系統(tǒng)初動(dòng)量之和 系統(tǒng)末動(dòng)量之和 關(guān)系v1=0p1=0v2=0p2=0 -v-v 2v2vP P1 1=2m(-v)=2m(-v)p2=m 2vp = p1+p2 = 0p = p1+p2 = 2m (-v)+m 2v=0p=p123幾個(gè)概念幾個(gè)概念系統(tǒng)：選定的，有相互作用的物體系統(tǒng)：選定的，有相互作用的物體內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)部物體之間的相互作用力內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)部物體之間的相互作用力外力：外部物體對(duì)系統(tǒng)的作用力外力：外部物體對(duì)系統(tǒng)的作用力 結(jié)結(jié) 論論 如果把兩個(gè)相互作用的物體

3、看成一個(gè)系統(tǒng)，它們各自的動(dòng)量發(fā)生變化,但系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這一關(guān)系就是動(dòng)量守恒定律。 動(dòng)量守恒定律的表述動(dòng)量守恒定律的表述: : 一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變，這就是動(dòng)量守恒定律。的總動(dòng)量保持不變，這就是動(dòng)量守恒定律。表述式：表述式： p = p或或m1v1+ m2v2= m1v1 + m2v2動(dòng)量守恒定律成立的條件動(dòng)量守恒定律成立的條件: 1.一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零。一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零。 2、系統(tǒng)受合外力不為零，但在某一方向上受、系統(tǒng)受合外力不為零，但在某一方向上受 合外力為零

4、，則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒。合外力為零，則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒。 3、系統(tǒng)受合外力不為零，但合外力遠(yuǎn)小于系統(tǒng)內(nèi)、系統(tǒng)受合外力不為零，但合外力遠(yuǎn)小于系統(tǒng)內(nèi) 力，且作用時(shí)間很短。系統(tǒng)近似動(dòng)量守恒。力，且作用時(shí)間很短。系統(tǒng)近似動(dòng)量守恒。例題：例題： 在光滑的地面上有兩在光滑的地面上有兩個(gè)小球和，質(zhì)量都為個(gè)小球和，質(zhì)量都為kgkg，分別以，分別以m/sm/s和和3m/s3m/s的速率相向運(yùn)動(dòng)求的速率相向運(yùn)動(dòng)求碰后的動(dòng)量大小及方向碰后的動(dòng)量大小及方向分析：分析：A A、B B小球相碰時(shí)可示為系統(tǒng)，小球相碰時(shí)可示為系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)受力分析可知系統(tǒng)所對(duì)系統(tǒng)受力分析可知系統(tǒng)所受外力之和為受外力之和為0 0系統(tǒng)動(dòng)

5、量守恒系統(tǒng)動(dòng)量守恒. .取向右為正方向取向右為正方向相互作用前總動(dòng)量為相互作用前總動(dòng)量為: :P=16-13=3故相碰后總故相碰后總動(dòng)量也為且方向與動(dòng)量也為且方向與碰前方向同向碰前方向同向. .+ +6m/s6m/sA A3m/s3m/sB B動(dòng)量守恒定律的適用范圍動(dòng)量守恒定律的適用范圍 任何相互作任何相互作用的系統(tǒng)用的系統(tǒng) 1 1、不論是正碰、不論是正碰還是斜碰，定律還是斜碰，定律都成立。都成立。 臺(tái)球的斜碰臺(tái)球的斜碰2 2、定律既適用于宏觀低速物體的相互作用，、定律既適用于宏觀低速物體的相互作用，也適用于微觀高速粒子的相互作用也適用于微觀高速粒子的相互作用. .微觀粒子的碰撞微觀粒子的碰撞

6、分析：分析： 系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對(duì)木塊支持系統(tǒng)所受的外力有：重力、地面對(duì)木塊支持力、豎直墻對(duì)彈簧的支持力，三者之和不為零，所力、豎直墻對(duì)彈簧的支持力，三者之和不為零，所以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒。以系統(tǒng)動(dòng)量不守恒。 練習(xí)練習(xí)：一一.寫出下列兩題情況下動(dòng)量守恒的表達(dá)式寫出下列兩題情況下動(dòng)量守恒的表達(dá)式1、一個(gè)物體、一個(gè)物體m1原來靜止，另一物體原來靜止，另一物體m2運(yùn)動(dòng)與之相碰后，運(yùn)動(dòng)與之相碰后，粘在一起運(yùn)動(dòng)：粘在一起運(yùn)動(dòng)：2、兩物體、兩物體m1,m2相向運(yùn)動(dòng)，相碰后都靜止：相向運(yùn)動(dòng)，相碰后都靜止：0 + m2v2 =(m1+m2)vm1v1+ m2v2 =0注意：注意：1、所有速度都是相對(duì)、所

7、有速度都是相對(duì)同一參照物。同一參照物。(一般取對(duì)地速度）一般取對(duì)地速度） 2、要考慮速度的、要考慮速度的方向方向，代入數(shù)據(jù)時(shí)注意，代入數(shù)據(jù)時(shí)注意符號(hào)符號(hào)二。判斷是否動(dòng)量守恒二。判斷是否動(dòng)量守恒 1.沿水平方向飛行的炸彈，爆炸過程動(dòng)量是否守恒？沿水平方向飛行的炸彈，爆炸過程動(dòng)量是否守恒？分析：爆炸過程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，且時(shí)間極短，分析：爆炸過程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，且時(shí)間極短，近似動(dòng)量守恒近似動(dòng)量守恒其他如：劇烈碰撞、發(fā)射炮彈、步槍射擊等其他如：劇烈碰撞、發(fā)射炮彈、步槍射擊等沿水平方向飛行的炸彈，它的速度是沿水平方向飛行的炸彈，它的速度是20m/s，此時(shí)，在空中爆炸，此時(shí)，在空中爆炸，分裂成分裂成1kg

8、和和0.5kg的的兩部分，其中兩部分，其中0.5kg的的那部分以那部分以40m/s的速度的速度與原速度反向運(yùn)動(dòng)，與原速度反向運(yùn)動(dòng)，求求另一部分此時(shí)速另一部分此時(shí)速度。度。MV=m1v1+m2v2得得v1=（MV-m2v2)/m1=1.5 20-0.5 (-40)/1=50(m/s)方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同解解：以炸彈及碎塊組成系統(tǒng)，爆炸過程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，且時(shí)間極：以炸彈及碎塊組成系統(tǒng)，爆炸過程內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，且時(shí)間極短短,近似動(dòng)量守恒。以炸彈原飛行方向?yàn)檎较?。則有近似動(dòng)量守恒。以炸彈原飛行方向?yàn)檎较?。則有V=20m/s，v2=-40m/s，由已知由已知m2=1kg，m1=

9、0.5kg，M=1.5kg，由動(dòng)量守恒由動(dòng)量守恒答：另一部分此時(shí)的速度為答：另一部分此時(shí)的速度為50 m/s,方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同。方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同。2.判斷：物體與小車組成的系統(tǒng)判斷：物體與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)動(dòng) 量量 守守 恒恒 （ ）機(jī)械能守恒（機(jī)械能守恒（ ）水平方向不受外力，摩擦力為內(nèi)力。水平方向不受外力，摩擦力為內(nèi)力。摩擦力做功摩擦力做功 從科學(xué)實(shí)踐的角度來看從科學(xué)實(shí)踐的角度來看，迄今為止，人們尚未發(fā)現(xiàn)動(dòng)，迄今為止，人們尚未發(fā)現(xiàn)動(dòng)量守恒定律有任何例外。相反，每當(dāng)在實(shí)驗(yàn)中觀察到似乎量守恒定律有任何例外。相反，每當(dāng)在實(shí)驗(yàn)中觀察到似乎是違反動(dòng)量守恒定律的現(xiàn)象時(shí)，物理學(xué)家們就會(huì)提出新的是違

10、反動(dòng)量守恒定律的現(xiàn)象時(shí)，物理學(xué)家們就會(huì)提出新的假設(shè)來補(bǔ)救，最后總是以有新的發(fā)現(xiàn)而勝利告終。如靜止假設(shè)來補(bǔ)救，最后總是以有新的發(fā)現(xiàn)而勝利告終。如靜止的原子核發(fā)生的原子核發(fā)生衰變放出電子時(shí)，按動(dòng)量守恒，反沖核應(yīng)衰變放出電子時(shí)，按動(dòng)量守恒，反沖核應(yīng)該沿電子的反方向運(yùn)動(dòng)。但云室照片顯示，兩者徑跡不在該沿電子的反方向運(yùn)動(dòng)。但云室照片顯示，兩者徑跡不在一條直線上。為解釋這一反?，F(xiàn)象，一條直線上。為解釋這一反?，F(xiàn)象，1930年泡利提出了中年泡利提出了中微子假說。由于中微子既不帶電又幾乎無質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)中微子假說。由于中微子既不帶電又幾乎無質(zhì)量，在實(shí)驗(yàn)中極難測量，直到極難測量，直到1956年人們才首次證明了中微子的存在。年人們才首次證明了中微子的存在。 動(dòng)量守恒的適用范圍 動(dòng)量守恒定律是自然界最重要的最普遍的規(guī)律之一，動(dòng)量守恒定律是自然界最重要的最普遍的規(guī)律之一，它不僅適用于它不僅適用于宏觀系統(tǒng)宏觀系