高二物理動(dòng)量守恒定律在碰撞中的運(yùn)用

高二物理動(dòng)量守恒定律在碰撞中的運(yùn)用第一頁(yè)，共31頁(yè)?！?jiǎng)恿渴睾愕臈l件1、系統(tǒng)不受外力(理想化)或系統(tǒng)所受合外力為零。2、系統(tǒng)受外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問(wèn)題中的摩擦力,爆炸過(guò)程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來(lái)要小得多,且作用時(shí)間極短,可以忽略不計(jì)。3、系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上所受合外力為零，則系統(tǒng)在這個(gè)方向上動(dòng)量守恒。知識(shí)回顧第一頁(yè)第二頁(yè)，共31頁(yè)。1、如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量比mA∶mB=3∶2，它們?cè)瓉?lái)靜止在平板車(chē)C上，A、B間有一根被壓縮了的彈簧，A、B與平板車(chē)上表面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，地面水平光滑,突然釋放彈簧后，則有()A、A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒 B、A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒C、小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)

D、小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)BC課堂練習(xí)第二頁(yè)第三頁(yè)，共31頁(yè)。碰撞問(wèn)題的典型應(yīng)用相互作用的兩個(gè)物體在很多情況下，皆可當(dāng)作碰撞處理，那么對(duì)相互作用中兩個(gè)物體相距恰“最近”、相距恰“最遠(yuǎn)”或恰上升到“最高點(diǎn)”等一類(lèi)臨界問(wèn)題，求解的關(guān)鍵都是“速度相等”。第三頁(yè)第四頁(yè)，共31頁(yè)。

（1）光滑水平面上的A物體以速度V0去撞擊靜止的B物體，A、B物體相距最近時(shí)，兩物體速度必相等(此時(shí)彈簧最短，其壓縮量最大)。第四頁(yè)第五頁(yè)，共31頁(yè)。 2、質(zhì)量均為2kg的物體A、B，在B物體上固定一輕彈簧,則A以速度6m/s碰上彈簧并和速度為3m/s的B相碰,則碰撞中AB相距最近時(shí)AB的速度為多少?彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為多少？課堂練習(xí)第五頁(yè)第六頁(yè)，共31頁(yè)。（2）物體A以速度V0滑到靜止在光滑水平面上的小車(chē)B上，當(dāng)A在B上滑行的距離最遠(yuǎn)時(shí)，A、B相對(duì)靜止，A、B兩物體的速度必相等。ABV0第六頁(yè)第七頁(yè)，共31頁(yè)。3、質(zhì)量為M的木板靜止在光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度V0向右滑上木板，木板與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求：木板的最大速度？mMV0課堂練習(xí)第七頁(yè)第八頁(yè)，共31頁(yè)。（3）質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑水平面上，滑塊的光滑弧面底部與桌面相切，一質(zhì)量為M的小球以速度V0向滑塊滾來(lái)，設(shè)小球不能越過(guò)滑塊，則小球到達(dá)滑塊上的最高點(diǎn)時(shí)（即小球的豎直向上速度為零），兩物體的速度肯定相等。第八頁(yè)第九頁(yè)，共31頁(yè)。

4、如圖所示，質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平桌面上，滑塊的光滑弧面底部與桌面相切，一個(gè)質(zhì)量為m的小球以速度v0向滑塊滾來(lái)，設(shè)小球不能越過(guò)滑塊，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，小球與滑塊的速度各是多少？課堂練習(xí)第九頁(yè)第十頁(yè)，共31頁(yè)。碰撞問(wèn)題的典型應(yīng)用相互作用的兩個(gè)物體在很多情況下，皆可當(dāng)作碰撞處理，那么對(duì)相互作用中兩個(gè)物體相距恰“最近”、相距恰“最遠(yuǎn)”或恰上升到“最高點(diǎn)”等一類(lèi)臨界問(wèn)題，求解的關(guān)鍵都是“速度相等”。第十頁(yè)第十一頁(yè)，共31頁(yè)。定義：原來(lái)靜止的系統(tǒng)，當(dāng)其中一部分運(yùn)動(dòng)時(shí)，另一部分向相反的方向運(yùn)動(dòng)，就叫做反沖運(yùn)動(dòng)。動(dòng)量守恒的應(yīng)用之反沖運(yùn)動(dòng)觀察、體會(huì)：第十一頁(yè)第十二頁(yè)，共31頁(yè)。第十二頁(yè)第十三頁(yè)，共31頁(yè)。反擊式水輪機(jī)的模型第十三頁(yè)第十四頁(yè)，共31頁(yè)。反擊式水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪反擊式水輪機(jī)的蝸殼第十四頁(yè)第十五頁(yè)，共31頁(yè)。反擊式水輪機(jī)是大型水力發(fā)電站應(yīng)用最廣泛的水輪機(jī)。它是靠水流的反沖作用旋轉(zhuǎn)的。我國(guó)早在70年代就能生產(chǎn)轉(zhuǎn)輪直徑5.5米，質(zhì)量110噸，最大功率達(dá)30萬(wàn)千瓦的反擊式水輪機(jī)。他是如何利用反沖運(yùn)動(dòng)發(fā)電的呢？第十五頁(yè)第十六頁(yè)，共31頁(yè)?；鸺Ｐ兔鳎ü?368－1644年）。長(zhǎng)108厘米。在箭支前端縛火藥筒，利用火藥向后噴發(fā)產(chǎn)生的反作用力把箭發(fā)射出去。這是世界上最早的噴射火器。第十六頁(yè)第十七頁(yè)，共31頁(yè)。第十七頁(yè)第十八頁(yè)，共31頁(yè)。第十八頁(yè)第十九頁(yè)，共31頁(yè)。由動(dòng)量守恒得：

燃料燃盡時(shí)火箭獲得的最終速度由噴氣速度及質(zhì)量比共同決定。

那么火箭在燃料燃盡時(shí)所能獲得的最終速度與什么有關(guān)呢？

第十九頁(yè)第二十頁(yè)，共31頁(yè)。第二十頁(yè)第二十一頁(yè)，共31頁(yè)。噴氣式飛機(jī)通過(guò)連續(xù)不斷地向后噴射高速燃?xì)?，可以得到超過(guò)音速的飛行速度。法國(guó)幻影”2000第二十一頁(yè)第二十二頁(yè)，共31頁(yè)。中國(guó)新型自行榴彈炮這門(mén)自行火炮的后面又增加了止退犁，看到了嗎？他是起什么作用的呢？第二十二頁(yè)第二十三頁(yè)，共31頁(yè)。5、一門(mén)舊式大炮，炮身的質(zhì)量為M，射出的炮彈的質(zhì)量為m，對(duì)地的速度為v，方向與水平方向成a角，若不計(jì)炮身與水平地面間的摩擦，則炮身后退的速度多大？課堂練習(xí)第二十三頁(yè)第二十四頁(yè)，共31頁(yè)。課堂練習(xí)6、一人靜止于光滑的水平冰面上，現(xiàn)欲離開(kāi)冰面，下列方法中可行的是（）A向后踢腿B手臂向后摔C在冰面上滾動(dòng)D脫下外衣水平拋出第二十四頁(yè)第二十五頁(yè)，共31頁(yè)。7、如圖，小車(chē)放在光滑的水平面上，將小球拉開(kāi)到一定角度，然后同時(shí)放開(kāi)小球和小車(chē)，那么在以后的過(guò)程中（）A.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車(chē)也向左運(yùn)動(dòng),

且系統(tǒng)動(dòng)量守恒B.小球向左擺動(dòng)時(shí),小車(chē)則向右運(yùn)動(dòng),

且系統(tǒng)動(dòng)量守恒C.小球向左擺到最高點(diǎn),小球的速度為零而小車(chē)速度不為零D.在任意時(shí)刻,小球和小車(chē)在水平方向的動(dòng)量一定大小相等、方向相反D反思：系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在水平方向所受外力為零，故系統(tǒng)水平分向動(dòng)量守恒。課堂練習(xí)第二十五頁(yè)第二十六頁(yè)，共31頁(yè)。 8、如圖所示，在光滑的滑槽M的左上端放一個(gè)小球m，從靜止釋放后，小球m從M的左上方將無(wú)初速地下滑，則以下說(shuō)法正確的是()(A)球跟槽構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒

(B)槽一直向右運(yùn)動(dòng)

(C)小球能滑到槽的右上端

(D)無(wú)法確定C反思：系統(tǒng)水平分向動(dòng)量守恒，m滑到左方最高點(diǎn)的特征——兩者共速課堂練習(xí)第二十六頁(yè)第二十七頁(yè)，共31頁(yè)。4、確定系統(tǒng)動(dòng)量在研究過(guò)程中是否守恒？1、明確研究對(duì)象：將要發(fā)生相互作用的物體可視為系統(tǒng)2、進(jìn)行受力分析,運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析：系統(tǒng)內(nèi)作用的過(guò)程也是動(dòng)量在系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)移的過(guò)程。3、明確始末狀態(tài)：一般來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)內(nèi)的物體將要發(fā)生相互作用，和相互作用結(jié)束，即為作用過(guò)程的始末狀態(tài)。5、選定正方向，列動(dòng)量守恒方程及相應(yīng)輔助方程，求解做答。應(yīng)用動(dòng)量守恒定律的一般步驟第二十七頁(yè)第二十八頁(yè)，共31頁(yè)。1、研究對(duì)象：系統(tǒng)性，即相互作用的物體的全體2、作用力情況:區(qū)別內(nèi)力和外力,內(nèi)力是系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力，外力是系統(tǒng)外物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用力。3、相對(duì)性和同一性：動(dòng)量守恒定律中的所有速度是對(duì)同一參照物的（一般對(duì)地）5、守恒問(wèn)題:系統(tǒng)動(dòng)量守恒時(shí)，動(dòng)能不一定守恒。動(dòng)能可能減少，動(dòng)能可能增加，動(dòng)能也可能守恒。4、同時(shí)性和矢量性：注意同一時(shí)刻(瞬時(shí)性)系統(tǒng)內(nèi)各物體的方向。動(dòng)量守恒定律運(yùn)用的注意點(diǎn)第二十八頁(yè)第二十九頁(yè)，共31頁(yè)。動(dòng)量守恒三大類(lèi)問(wèn)題規(guī)律總結(jié)：（1）原來(lái)靜止的系統(tǒng)在內(nèi)力作用下分成兩部分或分成幾部分時(shí)，