动量守恒条件判定课件

选修3-5第十六章动量守恒定律第三节安徽省含山中学程昀课本实例演示实验验证：请大家仔细观察实验现象,你能否得到什么规律？N1G1N2G2F1F2系统内力外力系统：有相互作用的物体构成一个系统内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力外力：外部其他物体对系统的作用力创设物理情景两个小球在光滑水平面上做匀速运动，质量分别是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，且v1v2，经过一段时间后，m1追上了m2，两球发生碰撞，碰撞后仍然在同一直线上，速度分别是v1′和v2′,问：创设物理情景P1=m1v1P2=m2v2P=m1v1+m2v2v1v2①碰撞前的动量创设物理情景②碰撞后的动量v’1v’2P’2=m2v’2P’=m1v’1+m2v’2P’1=m1v’1碰撞时受力分析G1N1F21G2N2F12m1和m2各自受到重力（G），支持力（N）和相互作用力。F21：2号球对1号球的作用力，F12:1号球对2号球的作用力。其中重力和支持力之和为零，这样只剩下F21和F12了，且这两个力的作用时间相等。创设物理情景对1号球用动量定理F21t1=m1v’1-m1v1=P’1-P1对2号球用动量定理F12t2=m2v’2-m2v2=P’2-P2根据牛顿第三定律：F12=-F21；且t1=t2创设物理情景F12t2=-F21t1m1v’1-m1v1=-(m2v’2-m2v2)P’1-P1=-(P’2-P2)即m1v’1+m2v’2=m1v1+m2v2P’1+P’2=P1+P2P’=P结论：它的物理意义是：两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量之和。这个结论与第一节的实验结果是一致的。动量守恒定律内容：总总pp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。公式表示：对于两个物体组成的系统，可表为：22112211vmvmvmvm例1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)(0乙乙甲甲vmvm9.05045甲乙乙甲＝mmvv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。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（例如爆炸、碰撞）。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。讨论:动量守恒的判定木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒？请说明理由。BAN1木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向射入木块后，留在木块内，将弹簧压缩到最短，现将子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒？请说明理由。系统N2N4N5N6外力G内力N3讨论:动量守恒的判定假如将墙和弹簧去掉，问木块、子弹所组成的系统动量是否守恒？请说明理由。讨论:动量守恒的判定假如将墙去掉，而换作另一块木块，问两木块、弹簧和子弹组成的系统动量是否守恒？请说明理由。讨论:动量守恒的判定系统N1N2N4N7G内力N6N3N5N8外力讨论:动量守恒的判定分析与比较例1甲、乙两物体沿同一直线相向运动，甲的速度是3m/s，乙物体的速度是1m/s。碰撞后甲、乙两物体都沿各自原方向的反方向运动，速度的大小都是2m/s。求甲、乙两物体的质量之比是多少？解析：对甲、乙两物体组成的系统来说，碰撞瞬间，系统内力远大于外力，系统动量守恒规定甲物体初速度方向为正方向。则v1＝+3m/s，v2＝-1m/s。碰后v′1＝-2m/s，v′2＝2m/s。根据动量守恒定律应有代入数值后可得m1/m2＝3/5即甲、乙两物体的质量比为3∶5。例2.如图所示，质量为M的三角形滑块置于水平光滑地面上，当质量为m的滑块B沿斜面下滑的过程中，不计一切摩擦，M和m组成的系统（）A.由于不受摩擦力，系统动量守恒B.由于地面对系统的支持力大小不等于系统所受重力大小，故系统动量不守恒C.系统水平方向不受外力，故系统水平方向动量守恒D.M对m作用有水平方向分力，故系统水平方向动量也不守恒。BC