动量守恒定律高三物理教案预览
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6.2动量守恒定律一．考点聚焦动量守恒定律
&Ⅱ级要求二．知识扫描1．动量守恒定律的内容：一个相互作用的物体系统不受外力作用，或所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。2．系统动量守恒的条件是系统所受合外力为零．3．两物体质量分别为m1、m2，速度分别为v1、v2，沿同一直线运动，相互作用后，速度分别为v1'、v2'，则系统动量守恒的表达式为m1v1+m2v2=m1&v1'+m2&v2'．4．如果外力远小于内力，且作用时间很短，即外出的冲量可以忽略，可近似认为系统的总动量守恒。5．如果系统的动量不守恒，但在某一方向上合外力为零，或在某一方向上的外力远小于内力，那么在这一方向上的动量守恒或近似守恒。中学范围内动量守恒定律中的速度通常为相对于地面的速度．三、好题精析例1．放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹着一个压缩轻质弹簧，用两手分别控制小车处于静止状态，下面说法中正确的是A．两手同时放开后，两车的总动量为零B．先放开右手，后放开左手，两车的总动量向右C．先放开左手，后放开右手，两车的总动量向右D．两手同时放开，两车总动量守恒；两手放开有先后，两车总动量不守恒〖解析〗若两手同时放开，根据动量守恒定律的适用条件，则两车水平方向不受外力作用，总动量守恒；否则，两车总动量不守恒．若后放开左手，则左手对小车有向右的冲量作用，从而两车的总动量向右；反之，则向左．故A、B、D正确．〖点评〗1．正确理解动量守恒定律的适用条件是解答该题的关键．2．外力的总冲量等于系统总动量的改变。例2．光滑水平面上一平板车质量为M＝50kg，上面站着质量m＝70kg的人，共同以速度v0匀速前进，若人相对车以速度v=2m/s向后跑，问人跑动后车的速度改变了多少?〖解析〗以人和车组成的系统为研究对象．选v0方向为正方向．设人跑动后车的速度变为v’，则人相对地的速度为(v’-v)．系统所受合外力为零，根据动量守恒定律有
解得
人跑动后车的速度改变量为

的数值为正，说明速度的改变与v0方向一致，车速增加。〖点评〗运用动量守恒定律时，应注意速度的矢量性、相对性和同时性．请思考：若人相对车以v=2m/s的速度向前跑．人跑动后车的速度改变了多少？若人相对地面以v=2m/s的速度向后跑，人跑动后车的速度改变了多少?若人相对车以v=2m/s的速度沿垂直车前进方向跑动，人跑动后车的速度改变了多少?例3．在水平轨道上放置一门质量为M的炮车，发射炮弹的质量为m，炮车与轨道间摩擦不计，当炮身与水平方向成θ角发射炮弹时，炮弹相对炮身的出口速度为v0，试求炮车后退的速度为多大?〖解析〗炮弹和炮车组成的系统在发射过程中受两个外力作用：总重力G、地面的支持力N，因倾斜发射炮弹时，
，合外力不为零，系统动量不守恒；但在水平方向无外力作用，在水平方向上动量守恒．设
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(一)动量及动量定理
【例1】质量为m的小球从高处由静止开始落下，经t1秒落在泥塘上，在泥塘中下落t2秒后停住．求小球在泥塘中所受平均阻力．
分析与解答　
取小球为研究对象，研究从下落到停在泥塘中的全过程．此过程中小球受重力冲量和阻力冲量．根据动量定理，有：
可求出小球在泥塘中所受平均阻力为：
【例2】滑块A和B用轻细线连接在一起后放在水平桌面上，水平恒力F作用在B上，使A、B一起由静止开始沿水平桌面滑动，如图5－4所示．已知滑块A、B与水平桌面之间滑动摩擦系数均为μ．力F作用t秒后A、B间连线断开，此后力F仍作用于B．试求：滑块A刚刚停住时，滑块B的速度多大？滑块A、B的质量分别为mA、mB．
分析与解答　
(1)取滑块A、B为研究对象，研究A、B整体作加速运动的过程，根据动量定理，有：
[F－μ(mA＋mB)g]t = (mA＋mB)v－0
(2)研究滑块A，研究A作匀减速运动的过程，根据动量定理，有：
－μmAgt&= 0－mAv
将v代入上式，可求得滑块A作匀减速滑行时间为：
(3)研究滑块A、B整体．研究从力F作用开始直至A停住的全过程．此过程中物体系统始终受到力F及摩擦力的冲量，根据动量定理，有
[F－μ(mA＋mB)g](t＋t&) = mBvB
将t&代入上式，可求出滑块A刚停住时滑块B的速度为
上面例1、例2既可以用牛顿运动定律求解，也可以用功和能观点求解．此处用动量定理求解，使解题过程简化．通过对例题1、2分析，请读者体会前面所讲的几个方面应注意的问题．这里进一步说明的是，动量定理的研究对象可以是一个物体(质点)，也可以是物体系统(质点组)．例1的研究对象是一个物体，例2则是以研究物体系统为主．不论研究对象是物体还是物体系统，研究对象的动量变化都是由研究对象所受外力的冲量产生的．因此正确确定研究对象，正确分析研究对象所受力的冲量及其动量的变化，是应用动量定理分析、解决问题的基础．
【例3】由高压水枪中竖直向上喷出的水柱，将一个质量为m的小铁盒开口向下倒顶在空中，如图5－5所示．已知水以恒定速率v0从横截面积为S的水枪中持续不变喷出，向上运动并冲击铁盒后，以不变的速率竖直返回，求稳定状态下铁盒距水枪口的高度h．
分析与解答　
由水枪喷出的水作竖直上抛运动，当水柱上升到h高
单位时间内，由水枪喷出的水的质量为
Δm = ρv0S
水柱喷射到铁盒上时，由于速度v减小，水柱与铁盒接触面积S&＞S．由于水柱持续喷出，有Sv0 = S&v，所以单位时间内喷射到铁盒上水的质量保持Δm =
ρv0S不变．
取质量为Δm的水为研究对象，研究Δm与铁盒相互作用的过程．由于Δm水中每一水滴与铁盒作用时间极短，可忽略作用过程中每一水滴所受重力影响．取向上为正方向，根据动量定理，有：
f&Δt = －2ρv0Sv
由于Δt = 1秒，可得Δm的水受铁盒作用力为：
f& = －2ρv0Sv
铁盒所受Δm水的冲击力f = －f&=2ρv0Sv，处于稳定状态时，铁盒所受合外力为零，有2ρv0Sv = mg．
将v代入上式，解得：&/PGN0123.TXT/PGN&
对于较复杂的问题，不仅仅要应用到动量定理的知识，还要涉及到所学的其它物理知识．综合运用所学知识解决问题是这部分知识的较高要求．
(二)动量守恒定律
物体间发生相互作用的过程中，如果没有外力作用，那么相互作用物体的总动量保持不变，这就是动量守恒定律．动量守恒定律是宏观世界和微观世界都遵守的共同规律，应用非常广泛．动量守恒定律的适用条件是相互作用的物体系统不受外力，当然，世界上真正满足不受外力的情况几乎是不存在的，应用动量守恒定律的主要是如下三种情况：①系统受到的合外力为零．②系统所受的外力比相互作用力(内力)小很多，以至可以忽略外力的影响，认为系统的总动量守恒．③系统总体上不满足动量守恒的条件，但在某一特定的方向上，系统不受外力，或所受的外力远小于内力，则系统沿这一方向的分动量守恒．碰撞是指两物体间的短暂作用，由于相互作用的时间极短，相互作用力很大，即使系统还受有摩擦、空气阻力等外力作用，也能满足相互作用的内力远大于外力的条件，因此各碰撞过程都可应用动量守恒定律求解．
【例4】有N个质量均为m的人，站在质量为M的平板车上，开始时人与车均静止于光滑水平地面上．若这N个人都从平板车的后端以相对平板车为u的水平速度从车上跳下，车向前方反冲前进．第一种情况是N个人同时跳车，第二种情况是N个人依次跳下，试求这两种情况中平板车最终行驶速度多大？
分析与解答　
第一种情况中，设人跳车时车的速度为V，则人跳车时人相对地的速度
跳车过程中，人与车系统动量守恒，根据动量守恒定律，有MV－Nmv
第二种情况中，N个人依次跳车，第一个人跳车过程有[M＋(N－1)m]V1－mv1 = 0
v1 = u－V1．
由上面两式解出第一个人跳车后，车的反冲速度为V1 =
mu/(M＋Nm)
第二个人跳车过程有：
[M＋(N－2)m]V2－mv2 = [M＋(N－1)m]V1
v2 = u－V2
依次分析每个人跳车过程，可得：
将上面各结果相加，可得第二种情况中平板车最终的反冲速度为：
由例4的分析可以看出，应用动量守恒定律解题时，各物体初、末速度都应是相对地面的．若题目中给出物体间相对速度，最好单独列出相对速度关系式，而在动量守恒定律中应列出对地的速度，避免由于速度关系引起混乱而出错误．
对类似例4这种有多次相互作用的物理过程，要注意分析每一过程的特点及规律，还要找出前后过程之间的联系，才能对整个物理过程有全面掌握．
根据对第二种情况的分析，读者可以进一步体会、类比质量连续变化的火箭发射问题．由例4的结果对比可知V＜VN，读者可以由此结果体会在发射人造航天器时，为什么要采用多级火箭依次点火加速，而不采用这些多级火箭发动机同时点火加速的方式．
【例5】人和冰车的总质量为M，另有一个质量为m的坚固木箱．开始时人坐在冰车上静止不动，某一时刻人将原来静止在冰面上的木箱以相对冰面的速度v0推向前方的固定弹性挡板，同时冰车反向滑动．木箱与挡板碰撞后又反向弹回．设碰撞挡板过程中木箱无机械能的损失，人接到木箱后再以同样相对于冰面的速度v0推向挡板……如此往复多次，试分析人推出木箱多少次后将不可能再接到木箱？已知M∶m
= 31∶2，不计冰车及木箱与冰面之间的摩擦．
分析与解答　
解法1：取人、冰车及木箱系统为研究对象．不论是第一次推出木箱，还是以后每次接到木箱再将其推出的过程，系统的动量都是守恒的．根据动量守恒定律，有：
第一次推出木箱的过程
第二次推出木箱的过程
MV1＋mv0 =
第三次推出木箱的过程
MV2＋mv0 =
…　　　　　　　　
第n次推出木箱的过程&/PGN0125.TXT/PGN&
MVn-1＋mv0
= MVn－mv0
将以上各式相加，得到：
(n－1)mv0 =
即(2n－1)mv0 = MVn
当Vn≥v0时，木箱追不上冰车，即人无法再接到木箱，此时2n－1 =
MVn/mv0≥M/m
取n = 9时，即人推出木箱9次后将不会再接到木箱．
解法2：取人、冰车及木箱为研究对象，考虑研究对象与挡板之间的作用．木箱每碰挡板一次，其动量变化2mv0，即得到2mv0的冲量作用．对于研究对象，木箱每碰挡板一次，系统动量将增加2mv0．
设人推出木箱n次后，冰车速度Vn≥v0，则此后人无法再接到木箱．研究人推出木箱n次的全过程，此过程中木箱共碰挡板(n－1)次，系统所受冲量为(n－1)2mv0，根据动量定理有：
2(n－1)mv0
= (MVn－mv0)－0
可以导出　　　　　　　　　 (2n－1)mv0 = MVn
以下分析与解法1相同，故略去．
同是一个问题，解法1用动量守恒定律求解，解法2用动量定理求解，请读者体会其中的差异：在解法1中，我们研究系统内物体之间相互作用过程，每次接到又推出木箱的过程中系统的动量是守恒的；在解法2中，我们并不考虑物体系统内的相互作用，而是考虑系统所受外界物体(挡板)的作用(这恰好是解法1中所没有考虑的)，考虑了研究对象与外界物体作用的全过程．由以上例题分析应该重点体会、理解应用物理规律分析问题的方法和思路．
【例6】一条质量为M，长为L的小船静止在平静的水面上，一个质量为m的人站立在船头．如果不计水对船运动的阻力，那么当人从船头走到船尾时，船的位移多大？
分析与解答　
本题中人从船头走向船尾，不是匀速运动，但不管人的运动多么复杂，人与船组成的系统在水平方向上是满足动量守恒条件的(水对船的阻力不计)．开始时人与船都静止，总动量为零，人运动过程中，船向相反方向运动，最后人停止在船尾，船也静止在水中．
画出图5－6所示的示意图，人相对船的位移是L，但人对地的位移不是L．设船发&/PGN0126.TXT/PGN&生的位移是x，由图中可以看出人对地的位移是L－x．
设人运动过程中对地的速度(平均速度)是v，船对地的速度是V，根据动量守恒定律，有
mv＋MV = 0
两边同乘以运动时间t，得
mvt＋MVt = 0
由于　　　　　　　　　　　　　　 Vt =
x，vt = L－x
即　　　　　　　　　　　　　　　　 m(L－x)＋Mx = 0
其中负号是表示方向的．
说明　 本题主要想说明应用动量守恒定律解题时参照物必须明确和统一，一般情况下，都以地面为参照物，各物体的始末速度都是对地的，如果忽略了这一点，不作如图5－6所示的分析，是解决不了这个问题的．
【例7】一列火车在水平直铁轨上做匀速运动，总质量为M，速度为v，某时刻车后部有质量为m的一节车厢脱钩，司机并未发觉，又继续行驶了一般距离，这期间机车的牵引力保持不变，并且火车各部分所受的阻力跟运动速度无关．当司机发现时，后面脱钩的车厢的速度已减
分析与解答　
火车原在铁轨上做匀速直线运动，说明它受力平衡，即牵引力与所受阻力大小相等．一节车厢脱钩后，由于牵引力保持不变，前面部分将做加速运动，后面部分将做减速运动，如果两部分分开考虑，将很繁琐，而做为一个系统，仍满足“合外力为零”的条件，因此可以应用动量守恒定律求解．
设火车前面部分末速度为v&，根据动量守恒定律，有
说明：选择本题是想说明动量守恒定律决不只限制在碰撞一类问题中应用，任何一个系统(包括像本题这样已经脱离接触、不再相互作用的系统)，只要满足动量守恒的条件，总动量就守恒．
碰撞是两个物体在很短时间内发生相互作用的物理过程．不论是宏观物体间还是微观粒子间，碰撞现象是普遍存在的．由于碰撞的作用时间极短(例如两个钢&/PGN0127.TXT/PGN&球碰撞相互作用的时间约为10-4秒)，物体间相互作用力又非常大，通常物体所受外力(如重力、摩擦力)在这段时间内的影响可以忽略不计．此过程中参与相互碰撞作用的物体系统的总动量守恒，这就是我们对碰撞现象的基本认识之一．
由于物体间作用力很大，而相互作用时间很短，碰撞时物体间相互作用力(通常称之为冲力)对物体作用效果的两个显著特点是使物体速度发生骤变而其位置变化极其微小以至我们认为其位置没有变化．这是我们对碰撞现象的另一基本认识．
根据碰撞前后物体系统能量变化特点，碰撞可以分为完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞和非弹性碰撞．在完全弹性碰撞中，系统动能在碰撞前后是不变的．而在完全非弹性碰撞和非弹性碰撞中，碰撞后系统总动能比碰撞前要减少，其中在完全非弹性碰撞中，系统损失的动能多于一般非弹性碰撞中系统损失的动能．
【例8】一个质量是M =
0.5kg的斜面体A原静止在光滑的水平面上，一个质量m = 40g的小球B以水平速度v0 = 30m/s撞到A的斜面上，碰撞时间很短，碰后变为竖直向上运动，求物体A碰后的速度．
分析与解答　
B与A的碰撞时间很短，说明碰撞过程中相互作用力很大，但A与B组成的系统总动量并不守恒，因为A与桌面间有弹力作用，这个弹力(支持力)属于反应力，在B与A相互作用的短暂过程中，支持力要发生很大变化，它不满足“外力 内力”的条件，但这个外力是沿竖直方向的，在水平方向上，由于水平面是光滑的，因此A与B组成的系统，在水平方向上不受外力，水平方向上动量守恒．
设A碰后的速度为v，而B碰后的水平分速为0，根据动量守恒定律，有
说明：本题是为了说明应用动量守恒定律解决问题的一般思路，首先要把相互作用的物体组成一个系统，看这个系统是否满足动量守恒的条件，然后分析相互作用前、后两个状态各自的动量，再列方程求解．
【例9】质量为M的木块放在水平地面上，处于静止状态，木块与地面间摩擦系数为μ．一颗质量为m的子弹水平射入木块后，木块沿水平地面滑行了距离s后停住，如图5－8所示，试求：&/PGN0128.TXT/PGN&
(1)子弹射入木块前速度v0多大？
(2)若子弹射入木块的深度为d，子弹与木块之间相互作用力多大？
分析与解答　
(1)子弹射入木块的过程时间极短暂，子弹与木块相互作用力远远大于木板所受摩擦力，子弹与木块系统动量守恒，有mv0
= (m＋M)v．
子弹射入木块后以共同速度v在水平地面上滑行了距离为s，研究
(2)子弹射入木块并停在其中，相互作用中系统动量守恒．由于相互作用过程中有摩擦力做功，系统动能减少．根据动量关系及动能关系，有
由以上两式解得子弹与木块之间的相互作用力为f =
μM(M＋m)gs/md
【例10】一个固定在平板车上不动的人用力将质量为m的铅球水平推出．第一次平板车被固定在水平地面上不动，球落地时水平射程为s0．第二次将平板车放在光滑水平地面上，人同样用力将球水平推出，这两次人推球消耗的能量相同．若人与平板车的总质量为M，试求：(1)第二次铅球落地时水平射程(相对于地面)多大？(2)铅球落地时，人与铅球水平方向相距多远？
分析与解答　
(1)设人推铅球过程中做功消耗的能量为E，则第一
第二次推出铅球过程中，车、人与铅球系统动量守恒，且推球过程中根据能量守恒，有：
由此可知，第二次球的水平射程为：
此时人与球之间水平距离为：&/PGN0129.TXT/PGN&
上面例题中讨论的问题过程较复杂．而且不仅涉及到系统的动量，还同时涉及相互作用的物体系统的能量．对于类似的问题，首先要正确选择研究对象，正确将整个过程分几个阶段处理；其次要分析每一阶段物体相互作用的特点，找出各阶段的关系．
通过上面例题分析还可以看到，不论是动量还是动能，都是对物体的机械运动状态的量度．在物体相互作用过程中，量度物体之间机械运动的“运动量”的转移和传递时，我们用动量及有关规律进行分析；若讨论在相互作用过程中，物体机械运动的“运动量”与其它运动形式(如热运动)的转化问题，则要应用动能及有关功和能的关系加以分析．
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人教版物理选修3-5同步教学课件：16-3 动量守恒定律:74张PPT[学习目标]　1.掌握系统、内力和外力的概念。　2.掌握动量守恒定律的确切含义和表达式，知道动量守恒定律的适用条件。　3.了解动量守恒定律的普遍适用性。　4.能用动量守恒定律解决一些生活和生产中的实际问题。[知识定位]　重点：1.动量守恒定律的含义、表达式及应用条件。　2. 动量守恒定律的应用。================================================压缩包内容：人教版物理选修3-5同步教学课件：16-3 动量守恒定律.ppt
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ID：6-2540936
2017届必考3-5动量新课课件16.1实验%3a探究碰撞中的不变量 （共26张ppt）:26张PPT§ 1
实验：探究碰撞中的不变量1.
猜想两个物体碰撞前后哪些物理量保持不变。2.
讨论实验的基本思路。3.
尝试设计实验方案，知道实验需要测量的物理量和所需器材。4. 根据不同的实验方案设计实验记录表，收集并正确记录数据。5. 分析实验数据，得出实验结论。================================================压缩包内容：2017届必考3-5动量新课课件16.1实验%3a探究碰撞中的不变量 （共26张ppt）.pptx
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ID：6-2540935
2017届必考3-5动量新课课件 16.5反冲运动
火箭 （共24张ppt）:24张PPT§ 5
知道反冲现象，会运用动量守恒定律解释反冲现象。2.
知道火箭的飞行原理，初步了解提高火箭质量比的有效方法。3.
知道火箭的主要用途，了解人类航空、航天事业的巨大成就。
首先通过视频展示神舟飞船发射时激动人心的震撼场面，不仅使同学们对反冲运动有一个直观的印象，也极大地激发学生的民族自信心和爱国热情。进而列举了自行榴弹炮、章鱼等反冲实例，导入新课。
在定义了反冲运动之后，根据反冲运动的特点，遵循动量守恒定律。学生很容易列出动量守恒方程。但在实际问题中，运用动量守恒定律就有一定的困难了。本节课典例探究选用了人船模型并把它作为重点。用位移表示动量守恒，有一定难度。为了更好地掌握这个模型，紧接着又设计了气球上升的题目，加深学生的理解。在最后课堂检测中，又设计了第四题加以巩固。
动量守恒定律是选修3-5的重点，也是高考必考的内容，并且近几年考查难度有逐渐加大的趋势。反冲是动量守恒定律的一个具体运用。不同的反冲形式，可以引申出不同类型的题目，经常出现在高考和各类模拟试题中。本节课在学生前两年物理学习能力提高的基础上，难度上高于课本，做到一步到位。================================================压缩包内容：2017届必考3-5动量新课课件 16.5反冲运动
火箭 （共24张ppt）.pptx
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ID：6-2540934
2017届必考3-5动量新课课件 16.4碰撞 （共24张ppt）:24张PPT§ 4
撞1．了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。2．了解对心碰撞和非对心碰撞。3．了解散射现象和中子的发现过程，体会理论对实践的指导作用，进一步理解动量守恒定律的普适性。4．会应用动量和能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题。================================================压缩包内容：2017届必考3-5动量新课课件 16.4碰撞 （共24张ppt）.pptx
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ID：6-2540933
2017届必考3-5动量新课课件 16.3动量守恒定律 （共19张ppt）:19张PPT§ 3
动量守恒定律1. 理解系统、内力和外力的含义。2. 理解动量守恒定律。会运用牛顿第二定律和第三定律导出动量守恒定律的表达式。3. 知道动量守恒的近似条件，并会用来解决实际问题。4. 了解动量守恒定律的普遍适用性。================================================压缩包内容：2017届必考3-5动量新课课件 16.3动量守恒定律 （共19张ppt）.pptx
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ID：6-2540932
2017届必考3-5动量新课课件 16.2动量和动量定理 （共28张ppt）:28张PPT§ 2
动量和动量定理1. 理解动量的概念，知道动量和动量变化均为矢量；会计算一维情况下的动量变化。2. 理解冲量的概念，知道冲量是矢量，掌握冲量与动量变化的关系。3. 理解动量定理的确切含义，掌握其表达式。4. 能运用动量定理解释有关现象和解决实际问题。================================================压缩包内容：2017届必考3-5动量新课课件 16.2动量和动量定理 （共28张ppt）.pptx
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ID：6-2510568
第16章:11张PPT第16章 第5节:46张PPT第16章 第4节:48张PPT第16章 第3节:44张PPT第16章 第2节:56张PPT第16章 第1节:43张PPT章末小结16:51张PPT第十六章　第一节基础夯实一、选择题(多选题)1．在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量实验中，下列哪些因素可导致实验误差================================================压缩包内容：章末小结16.ppt第16章 第1节.doc第16章 第1节.ppt第16章 第2节.doc第16章 第2节.ppt第16章 第3节.doc第16章 第3节.ppt第16章 第4节.doc第16章 第4节.ppt第16章 第5节.doc第16章 第5节.ppt第16章.ppt限时测试题16.doc
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ID：6-2443707
16-5:54张PPT16-4:60张PPT16-3:76张PPT16-2:85张PPT16-1:54张PPT05课后课时精练1．在使用如图所示的实验装置做“探究碰撞中的不变量”的实验中，必须满足的实验条件是(　　)A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端的切线必须水平C．入射球每次都要从同一高度由静止释放D．碰撞时，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行解析：只有满足选项B、D中条件时才能保证小球的运动为平抛运动，BD正确，A错误，入射球每次从同一高度由静止释放，保证了每次碰前速度相同，C对。答案：BCD2．在利用气垫导轨探究碰撞中的不变量的实验中，哪些因素可导致实验误差(　　)A．导轨安放不水平　　　 B．小车上挡光板倾斜================================================压缩包内容：16-1.doc16-1.ppt16-2.doc16-2.ppt16-3.doc16-3.ppt16-4.doc16-4.ppt16-5.doc16-5.ppt
12067.27KB
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ID：6-2363702
16.4 碰 撞一、历史上对碰撞物体的研究最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长、物理学教授马尔西（M.Marci,）,他在1639年发表的《运动的比例》中得出一些碰撞的结论。随后著名的物理学家如伽利略、马略特、牛顿、笛卡尔、惠更斯等都先后进行了一系列的实验总结出碰撞规律,为动量守恒定律的建立奠定了基础。二、生活中的各种碰撞现象打台球二、生活中的各种碰撞现象撞车二、生活中的各种碰撞现象打桩机打桩二、生活中的各种碰撞现象钉钉子二、生活中的各种碰撞现象飞鸟撞飞机二、生活中的各种碰撞现象打网球二、生活中的各种碰撞现象拳击三、碰撞的形式1、正碰:碰撞时速度沿着连心线方向。2、斜碰:碰撞前的相对速度方向不在两球的连心线上四、弹性碰撞和非弹性碰撞1、碰撞:两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用。其特点是:相互作用时间短,作用力变化快和作用力的峰值大。因此其他外力可以忽略不计。 2、弹性碰撞:两物体碰撞后形变能完全恢复,则没有能量损失,碰撞前后两小球构成的系统的动能相等,这样的碰撞为弹性碰撞。四、弹性碰撞和非弹性碰撞3、非弹性碰撞:若两物体碰撞后它们的形变不能完全恢复原状,这时将有一部分动能转化为内能,碰撞前后系统的动能不再相等,我们称这样的碰撞为非弹性碰撞。 4、完全非弹性碰撞:两物体碰撞后粘合在一起,这时系统动能损失最大,这样的碰撞称为完全非弹性碰撞。五、几个重要的概念1.系统:存在相互作用的几个物体所组成的整体,称为系统,系统可按解决问题的需要灵活选取. 2.内力:系统内各个物体间的相互作用力称为内力 ================================================压缩包内容：山东省成武一中高中物理（人教版）选修3-5课件：16.4 碰撞（共13张PPT）.ppt
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ID：6-2363685
动量守恒定律1、动量守恒定律的内容: 一个系统不受外力或者所受合外力为零,这个系统的总动量保持不变。2、动量守恒定律的表达式:（1）系统作用前、后总动量:p1+p2=p1′+p2′ （2）相互作用的物体1和物体2的动量变化:p1′-p1=-（p2′-p2）或 △p1= - △p2 （3）系统总动量的变化:△p总=0 3、动量守恒定律的适用范围:普遍适用——宏观和微观,低速和高速。——对动量守恒条件的理解1、系统不受外力（理想）或系统所受合外力为零。2、系统受外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来要小得多,且作用时间极短,可以忽略不计.3、系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上所受合外力为零,则系统在这个方向上动量守恒。质量为30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一辆静止在光滑水平轨道上的平板车,已知平板车的质量为90kg,求小孩跳上车后他们共同的速度。解:取小孩和平板车作为系统,由于整个系统所受合外为为零,所以系统动量守恒。规定小孩初速度方向为正,则: 相互作用前:v1=8m/s,v2=0,设小孩跳上车后他们共同的速度速度为v`,由动量守恒得m1v1=（m1+m2）v v`= =2m/s,数值大于零,表明速度方向与　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1　　　　　　　　　　　所取正方向一致。　　　　　　　　　 4、确定系统动量在研究过程中是否守恒?应用动量守恒定律解题的步骤1、明确研究对象:将要发生相互作用的物体可视为系统 2、进行受力分析,运动过程分析:系统内作用的过程也是动量在系统内发生转移的过程。================================================压缩包内容：山东省成武一中高中物理（人教版）选修3-5课件：16.3 动量守恒定律（二）（共27张PPT）.ppt
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