高二物理動量守恒定律課件

選修3-5系列課件——動量第二節(jié)(第三講)

動量守恒定律選修3-5系列課件——動量第二節(jié)(第三講)1

前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了動量定理，下面再來研究兩個(gè)發(fā)生相互作用的物體所組成的物體系統(tǒng)，在不受外力的情況下，二者發(fā)生相互作用前后各自的動量發(fā)生什么變化，整個(gè)物體系統(tǒng)的動量又將如何？前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了動量定理，下面再來研究兩個(gè)發(fā)生相互作用2猜猜觀察與思考：小車彈開前的總動量為零，那么彈開后它們的總動量是否還為零呢？猜猜觀察與思考：小車彈開前的總動量為零，那么彈開后它們的總動3下面我們通過實(shí)驗(yàn)探究相互碰撞的兩個(gè)物體碰撞前后的總動量的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn)裝置：o’說明：m1為入射小球，m2為被碰小球。且m1>m2下面我們通過實(shí)驗(yàn)探究相互碰撞的兩個(gè)物體碰撞前后的總動量的關(guān)系4NMO’OPm1只有入射小球從固定點(diǎn)下落時(shí)的情況2、實(shí)驗(yàn)過程：NMO’OPm1只有入射小球從固定點(diǎn)下落時(shí)的情況2、實(shí)驗(yàn)過程5NMO’OPm1m2碰撞時(shí)的動態(tài)過程N(yùn)MO’OPm1m2碰撞時(shí)的動態(tài)過程6NMO’OPm1m2碰撞時(shí)的軌跡示意圖NMO’OPm1m2碰撞時(shí)的軌跡示意圖73、數(shù)據(jù)處理：（1）、小球的運(yùn)動時(shí)間是什么關(guān)系？（2）、入射小球碰撞前的速度如何測量？可否用水平射程代替碰撞前后的速度？（3）、入射小球碰撞前的速度對應(yīng)于哪一段距離？入射小球碰撞后的速度對應(yīng)那一段距離？被碰小球碰撞后的速度對應(yīng)于哪一段距離？NMO’OPm1m23、數(shù)據(jù)處理：NMO’OPm1m28碰撞前的總動量m1·OP碰撞后的總動量m1·ON+m2·O’M根據(jù)測得的數(shù)據(jù)看它們是否相等。我們還可以利用比較精確一些的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步驗(yàn)證所得到的結(jié)論4、得出結(jié)論：碰撞前的總動量m1·OP我們還可以利用比較精確一些的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)9精確實(shí)驗(yàn)表明物體在碰撞時(shí)，如果系統(tǒng)所受的合外力為零，則系統(tǒng)的總動量保持不變。這就是動量守恒定律。數(shù)學(xué)表達(dá)式：

成立條件?m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2

精確實(shí)驗(yàn)表明物體在碰撞時(shí)，如果系統(tǒng)所受的合外力為零，則系統(tǒng)的10動量守恒定律的條件：（1）系統(tǒng)的合外力為零（2）當(dāng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，作用時(shí)間非常短時(shí)。如碰撞、爆炸、反沖等。（3）當(dāng)某一方向合外力為零時(shí)，這一方向的動量守恒。動量守恒定律的條件：115、使用時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn)：

□矢量式，必須規(guī)定正方向，方向與其一致的動量取正值；

□v′1、v′2、v1、v2必須相對于同一參考系的速度（如地面或同一運(yùn)動的物體）；

□v′1和v′2、v1和v2必須是同一時(shí)刻的速度。

6、適用范圍：所有相互作用的系統(tǒng)（微觀粒子、天體）5、使用時(shí)應(yīng)注意的幾點(diǎn)：6、適用范圍：所有相互12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運(yùn)動，與器壁發(fā)生碰撞，則AB組成的系統(tǒng)動量守恒嗎？AB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運(yùn)13m1m2例2：水平面上兩個(gè)小木塊，質(zhì)量分別為m1、m2，且m2=2m1，如圖，燒斷細(xì)繩后，兩木塊分別向左右運(yùn)動，若它們與水平面的動摩擦因數(shù)μ1=2μ2，則在彈簧伸長的過程中（彈簧質(zhì)量不計(jì)）1、系統(tǒng)動量守恒嗎？2、兩木塊動量大小之比。1：1守恒m1m2例2：水平面14例3、如圖，木塊B與水平桌面的接觸是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后，留要木塊內(nèi)，將彈簧壓縮到最短，現(xiàn)將子彈、木塊和彈簧（質(zhì)量不可忽略）合在一起作為研究對象（系統(tǒng)），此系統(tǒng)從子彈開始射入到彈簧壓縮到最短的整個(gè)過程中，動量是否守恒。ABAB15項(xiàng)目動量守恒定律內(nèi)容公式應(yīng)用對象動量守恒條件特點(diǎn)m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2

小結(jié)系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的動量就保持不變兩個(gè)物體以上組成的系統(tǒng)系統(tǒng)不受外力或所受外力之和為零動量是矢量，式中動量的確定一般取地球?yàn)閰⒄瘴镯?xiàng)目動量守恒定律內(nèi)容公式應(yīng)用對象動量守恒條件特點(diǎn)m1v1+16 如圖，光滑水平面上，質(zhì)量為m1,m2兩個(gè)小球，沿同一方向分別以v1,v2速度作勻速直線運(yùn)動，且v1<v2，經(jīng)過一段時(shí)間后，第二個(gè)球追上第一個(gè)球發(fā)生碰撞，碰撞后，兩球速度變?yōu)関1’和v2’，仍在原來直線上運(yùn)動。試分析碰撞中，兩球動量變化有什么關(guān)系？v1v2m2m1二、推導(dǎo)動量守恒定律 如圖，光滑水平面上，質(zhì)量為m1,m2兩個(gè)小球，17隔離法：1、對兩個(gè)球碰撞的時(shí)候受力分析：m2m2gN2F2m1F1N1m1g2、如果碰撞時(shí)間為t，那么一球和二球的動量變化是多少呢？(以向左為正方向)對一球：v1v2m2m1對二球：由牛三定律,F1和F2大小相等,方向相反。隔離法：1、