《湖北省丹江口市高中物理 第十六章 動(dòng)量守恒定律 3 動(dòng)量守恒定律（2）課件 新人教版選修35》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《湖北省丹江口市高中物理 第十六章 動(dòng)量守恒定律 3 動(dòng)量守恒定律（2）課件 新人教版選修35（37頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1 1動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容是什么？動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容是什么？不受外力或受到的外力為零（嚴(yán)格條件）不受外力或受到的外力為零（嚴(yán)格條件）內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力（近似條件）內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力（近似條件）某一方向上合力為零，在這個(gè)方向上成立。某一方向上合力為零，在這個(gè)方向上成立。 一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。這個(gè)結(jié)論叫做動(dòng)量守恒定律。動(dòng)量守恒定律。 m11+ m22= m11+ m22 復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)2 2成立條件有哪些？成立條件有哪些？ 動(dòng)量守恒定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律動(dòng)量守恒定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)模型用牛頓運(yùn)動(dòng)
2、定律推導(dǎo)動(dòng)量守恒定律請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)模型用牛頓運(yùn)動(dòng)定律推導(dǎo)動(dòng)量守恒定律要求一：正確判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒；要求一：正確判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒；要求二：正確運(yùn)用守恒條件解決實(shí)際問題；要求二：正確運(yùn)用守恒條件解決實(shí)際問題； 研究對(duì)象研究對(duì)象兩個(gè)兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)物體組成的系統(tǒng)兩個(gè)以上兩個(gè)以上的物體組成的系統(tǒng)的物體組成的系統(tǒng)例例 1已知：已知：m甲甲、m乙乙、求：求：當(dāng)甲的速度為當(dāng)甲的速度為V V甲時(shí)，時(shí)， 乙的速度為乙的速度為V V乙乙請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒方程式請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒方程式例例 2 質(zhì)量為質(zhì)量為m1的貨車在平直軌道上以的貨車在平直軌道上以V1的速度的速度運(yùn)動(dòng)，碰上質(zhì)量為運(yùn)動(dòng)，碰上質(zhì)量為m2的一輛靜止貨
3、車，它們碰的一輛靜止貨車，它們碰撞后結(jié)合在一起，以共同的速度撞后結(jié)合在一起，以共同的速度V2繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式。請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式。例例 3m 1m 2 如圖，木塊和彈簧相連放在光滑的水平如圖，木塊和彈簧相連放在光滑的水平面上，質(zhì)量為面上，質(zhì)量為m0的子彈的子彈A沿水平方向以速度沿水平方向以速度V0射入木塊后留在質(zhì)量為射入木塊后留在質(zhì)量為m1的木塊的木塊B內(nèi)，與木內(nèi)，與木塊達(dá)到共同速度塊達(dá)到共同速度V1，入射時(shí)間極短，之后它，入射時(shí)間極短，之后它們將壓縮彈簧，若將子彈和木塊看作系統(tǒng)，們將壓縮彈簧，若將子彈和木塊看作系統(tǒng)，則指出系統(tǒng)在哪個(gè)過程動(dòng)量守恒，并列出方
4、則指出系統(tǒng)在哪個(gè)過程動(dòng)量守恒，并列出方程式。程式。例例 4 質(zhì)量為質(zhì)量為mm的小球從半徑為的小球從半徑為R R、光滑的半圓、光滑的半圓槽（質(zhì)量為槽（質(zhì)量為MM）的）的A A點(diǎn)由靜止滑下，點(diǎn)由靜止滑下，A A、B B等高，等高，如圖所示，當(dāng)如圖所示，當(dāng)mm運(yùn)動(dòng)到槽的最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到槽的最低點(diǎn)C C時(shí)速度為時(shí)速度為V V1 1，此時(shí)槽的速度為，此時(shí)槽的速度為V V2 2，請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式。（的方程式。（V V1 1、V V2 2 均以地面為參考系）均以地面為參考系） 例例 5若地面光滑，則燒斷細(xì)線后，系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若地面光滑，則燒斷細(xì)線后，系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？ A A、B
5、 B 兩輛小車之間連接一根被壓縮了兩輛小車之間連接一根被壓縮了的彈簧后用細(xì)線栓住，現(xiàn)燒斷細(xì)線。的彈簧后用細(xì)線栓住，現(xiàn)燒斷細(xì)線。守守 恒恒例例 6燒斷細(xì)線后，燒斷細(xì)線后，A A、B B開始向左、右兩邊運(yùn)動(dòng)。開始向左、右兩邊運(yùn)動(dòng)。例例 6已知：已知： mA mB VA VB ；請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式VAVB 如圖所示，如圖所示，已知已知 mA、mB 、 mC ，其中，其中mAmB原來靜止在小車原來靜止在小車C C上，它們與小車上表面間的動(dòng)摩擦因上，它們與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，數(shù)相同，A A、B B間連接一根被壓縮了的彈簧后用細(xì)線栓間連接一根被壓縮了的彈簧后用細(xì)
6、線栓住小車靜止的光滑水平面上，現(xiàn)繞斷細(xì)線，請(qǐng)判斷：住小車靜止的光滑水平面上，現(xiàn)繞斷細(xì)線，請(qǐng)判斷： 1 1、若將哪些物體看作系統(tǒng)，系統(tǒng)動(dòng)量是守恒的？、若將哪些物體看作系統(tǒng)，系統(tǒng)動(dòng)量是守恒的？例例 72 2、當(dāng)、當(dāng)A A和和B B的速度分別為的速度分別為V VA A 和和V VB B時(shí)，時(shí)，C C的速度為的速度為V VC C, , 請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式 兩個(gè)磁性很強(qiáng)的磁鐵，分別固定在兩個(gè)磁性很強(qiáng)的磁鐵，分別固定在A A、B B兩輛小車兩輛小車上，上，A A車的總質(zhì)量為車的總質(zhì)量為M M1 1，B B車的總質(zhì)量為車的總質(zhì)量為M M2 2。A A、B B兩輛兩輛小車放在
7、光滑的水平面上，它們相向運(yùn)動(dòng)，小車放在光滑的水平面上，它們相向運(yùn)動(dòng)，A A車的速度車的速度是是V V1 1，方向水平向右；，方向水平向右；B B車的速度是車的速度是V V2 2，方向水平向左。，方向水平向左。由于兩車上同性磁極的相互排斥，某時(shí)刻由于兩車上同性磁極的相互排斥，某時(shí)刻A A、B B車均水車均水平向右運(yùn)動(dòng)，速度分別為平向右運(yùn)動(dòng)，速度分別為V V1 1和和 V V2 2，請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)，請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式。量守恒的方程式。例例 8例例 9 如圖所示，長為如圖所示，長為L L、質(zhì)量為、質(zhì)量為M M的小船停在靜的小船停在靜水中，質(zhì)量為水中，質(zhì)量為m m的人從靜止開始從船頭走到船的人從
8、靜止開始從船頭走到船尾，當(dāng)人到達(dá)船尾時(shí)，人與船相對(duì)于河岸的速尾，當(dāng)人到達(dá)船尾時(shí)，人與船相對(duì)于河岸的速度分別為度分別為V V人人和和V V船，不計(jì)水的阻力，列出系統(tǒng)動(dòng)不計(jì)水的阻力，列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒方程。量守恒方程。人船模型人船模型 質(zhì)量為質(zhì)量為MM的氣球上有一個(gè)質(zhì)量為的氣球上有一個(gè)質(zhì)量為mm的的人人, ,氣球靜止于距地面為氣球靜止于距地面為h h高度處。從氣球高度處。從氣球上放下一根不計(jì)質(zhì)量的繩。為使此人沿繩上放下一根不計(jì)質(zhì)量的繩。為使此人沿繩滑至地面，繩的長度至少多長？滑至地面，繩的長度至少多長？習(xí)習(xí) 題題 質(zhì)量為質(zhì)量為mm的子彈，以速度的子彈，以速度V V0 0射入木射入木塊，在即短時(shí)間內(nèi)，
9、停留在質(zhì)量為塊，在即短時(shí)間內(nèi)，停留在質(zhì)量為MM2 2的的木塊木塊B B中，并和中，并和B B達(dá)到共同的速度達(dá)到共同的速度V V1 1。請(qǐng)。請(qǐng)判斷射入過程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若判斷射入過程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若守恒，請(qǐng)列出方程式。守恒，請(qǐng)列出方程式。例例 10 請(qǐng)分析接下來請(qǐng)分析接下來A A、B B（包括子彈）（包括子彈）的的運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，運(yùn)動(dòng)情況，當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí)，A A、B B速度有什么關(guān)系？并判斷在這一過程速度有什么關(guān)系？并判斷在這一過程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若守恒，請(qǐng)列出中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若守恒，請(qǐng)列出方程式。方程式。V2V2V0V1 如圖所示，質(zhì)量為如圖所示，質(zhì)量
10、為M M1 1的甲車上表面光滑，右端的甲車上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為放一個(gè)質(zhì)量為m m的小物體，一起以的小物體，一起以V V1 1的速度向右運(yùn)動(dòng)，的速度向右運(yùn)動(dòng)，乙車質(zhì)量為乙車質(zhì)量為M M2 2，靜止在光滑水平面上，甲車撞擊乙，靜止在光滑水平面上，甲車撞擊乙車時(shí)間極短車時(shí)間極短, ,之后兩車達(dá)到共同速度之后兩車達(dá)到共同速度V V2 2，一起繼續(xù)向，一起繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。前運(yùn)動(dòng)。例例 112、撞擊過程中，系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，、撞擊過程中，系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒， 若守恒，請(qǐng)列出方程式。若守恒，請(qǐng)列出方程式。1、撞擊過程，小物塊是否參與碰撞？、撞擊過程，小物塊是否參與碰撞？v1 如圖，撞擊后兩車達(dá)到共同速度
11、如圖，撞擊后兩車達(dá)到共同速度V V2 2一起繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，一起繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，小物塊滑上乙車上表面（不光滑）。小物塊滑上乙車上表面（不光滑）。3、滑行過程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，若守恒、滑行過程中系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，若守恒,請(qǐng)列出方程式。請(qǐng)列出方程式。1、小物塊在乙車上表面做什么運(yùn)動(dòng)？、小物塊在乙車上表面做什么運(yùn)動(dòng)？2、甲、乙分別在做什么運(yùn)動(dòng)？最終什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？、甲、乙分別在做什么運(yùn)動(dòng)？最終什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)？v1v2（V2V1）v2v3v3V2V2V0V1 第一次碰撞第一次碰撞 第二次第二次“碰撞碰撞”v1v1v2v2v3v3 第一次碰撞第一次碰撞 第二次第二次“碰撞碰撞” 如圖所示，甲、乙兩個(gè)小孩各乘一
12、輛冰車在水如圖所示，甲、乙兩個(gè)小孩各乘一輛冰車在水平面上游戲，甲和他的冰車的質(zhì)量共為平面上游戲，甲和他的冰車的質(zhì)量共為M M甲甲，乙和他，乙和他的冰車的質(zhì)量也是的冰車的質(zhì)量也是M M乙乙，游戲時(shí)甲推一個(gè)質(zhì)量，游戲時(shí)甲推一個(gè)質(zhì)量m m的箱的箱子，以大小為子，以大小為v v0 0的速度滑行，乙以同樣大小的速度的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面滑來迎面滑來, ,為避免相撞，甲將箱子以相對(duì)地面的速為避免相撞，甲將箱子以相對(duì)地面的速度度v v1 1推給乙，請(qǐng)判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若守恒，推給乙，請(qǐng)判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒？若守恒，請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式。請(qǐng)列出系統(tǒng)動(dòng)量守恒的方程式。例例 12 如圖所示，
13、如圖所示，A、B是靜止在光滑水平地面上完全是靜止在光滑水平地面上完全相同的兩塊長木板相同的兩塊長木板.A的左端和的左端和B的右端相接觸的右端相接觸.已知已知MA、MB ，板長均為，板長均為L, 質(zhì)量為質(zhì)量為mC 的小物塊的小物塊,現(xiàn)給它一現(xiàn)給它一初速度初速度v0 ,使它從使它從B板的左端開始向右滑動(dòng)板的左端開始向右滑動(dòng).由于由于C與與A、B間均有摩擦，最終間均有摩擦，最終C與與A 一起以一起以v1的速度共同前進(jìn)。的速度共同前進(jìn)。請(qǐng)判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，若守恒，請(qǐng)列出方程式。請(qǐng)判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒，若守恒，請(qǐng)列出方程式。例例 13 如圖所示如圖所示, ,有有A A、B B兩質(zhì)量均為兩質(zhì)量均為MM
14、的小車的小車, ,在光滑的水平面上以相同的速率在光滑的水平面上以相同的速率v v0 0在同一直線在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)上相向運(yùn)動(dòng),A,A車上有一質(zhì)量為車上有一質(zhì)量為mm的人的人, ,他至少他至少要以多大的速度要以多大的速度( (相對(duì)地面相對(duì)地面) )從從A A車跳到車跳到B B車上車上, ,才能避免兩車相撞？才能避免兩車相撞？例例 14 A A、B B兩輛小車在光滑的水平面上做相向兩輛小車在光滑的水平面上做相向的勻速運(yùn)動(dòng)，已知速率，其中的勻速運(yùn)動(dòng)，已知速率，其中V V甲甲=10 =10 m/sm/s， V V乙乙=15 =15 m/sm/s，當(dāng)兩車交錯(cuò)時(shí)，各丟給對(duì)方當(dāng)兩車交錯(cuò)時(shí)，各丟給對(duì)方mm=
15、50 kg=50 kg的一只麻袋，此后甲車?yán)^續(xù)向前運(yùn)的一只麻袋，此后甲車?yán)^續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，而速度變?yōu)閯?dòng)，而速度變?yōu)? 8 m/sm/s, ,如果乙車原來的總質(zhì)如果乙車原來的總質(zhì)量為量為mm乙乙=500 kg=500 kg, ,求甲車原來的總質(zhì)量以及乙求甲車原來的總質(zhì)量以及乙車后來速度大小和方向車后來速度大小和方向？例例 15應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的基本步驟和方法應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題的基本步驟和方法1、明確系統(tǒng)、明確系統(tǒng)3 3、分析系統(tǒng)所受外力情況，判斷系統(tǒng)是否動(dòng)量守恒、分析系統(tǒng)所受外力情況，判斷系統(tǒng)是否動(dòng)量守恒4 4、找到過程的始末狀態(tài)，規(guī)定正方向，列方程找到過程的始末狀態(tài)，規(guī)定正方向，列方程5 5
16、、解方程，求未知量、解方程，求未知量2 2、明確過程、明確過程 兩個(gè)磁性很強(qiáng)的磁鐵，分別固定在兩個(gè)磁性很強(qiáng)的磁鐵，分別固定在A A、B B兩輛小車兩輛小車上，上，A A車的總質(zhì)量為車的總質(zhì)量為4kg4kg，B B車的總質(zhì)量為車的總質(zhì)量為2kg2kg。A A、B B兩輛小車放在光滑的水平面上，它們相向運(yùn)動(dòng)，兩輛小車放在光滑的水平面上，它們相向運(yùn)動(dòng)，A A車的車的速度是速度是5 5 m/sm/s，方向水平向右；，方向水平向右；B B車的速度是車的速度是3 3 m/sm/s, ,方向水平向左。由于兩車上同性磁極的相互排斥，某方向水平向左。由于兩車上同性磁極的相互排斥，某時(shí)刻時(shí)刻B B車向右以車向右以
17、8 8 m/sm/s的水平速度運(yùn)動(dòng)，求的水平速度運(yùn)動(dòng)，求（1 1）此時(shí)）此時(shí)A A車的速度；車的速度；（2 2）這一過程中，）這一過程中，B B車的動(dòng)量增量。車的動(dòng)量增量。 例例 16 如圖所示，質(zhì)量為如圖所示，質(zhì)量為M=1kgM=1kg的長木板，靜止放置在的長木板，靜止放置在光滑水平桌面上，有一個(gè)質(zhì)量為光滑水平桌面上，有一個(gè)質(zhì)量為m=0.2kgm=0.2kg大小不計(jì)的大小不計(jì)的物體以物體以6m/s6m/s的水平速度從木板左端沖上木板，在木板的水平速度從木板左端沖上木板，在木板上滑行了上滑行了2s2s后跟木板相對(duì)靜止（后跟木板相對(duì)靜止（g g取取10m/s10m/s2 2）。）。求：（求：（1
18、 1）木板獲得的速度）木板獲得的速度 （2 2）木板動(dòng)量的增量）木板動(dòng)量的增量例例 17v0 如圖所示，甲車的質(zhì)量是如圖所示，甲車的質(zhì)量是2 kg2 kg，靜止在光滑水，靜止在光滑水平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為平面上，上表面光滑，右端放一個(gè)質(zhì)量為1 kg1 kg的小的小物體物體. .乙車質(zhì)量為乙車質(zhì)量為4 kg4 kg，以，以5 5 m/sm/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，的速度向左運(yùn)動(dòng)，與甲車碰撞以后甲車獲得與甲車碰撞以后甲車獲得8 8 m/sm/s的速度，物體滑到的速度，物體滑到乙車上乙車上. .若乙車足夠長，上表面與物體的動(dòng)摩擦因若乙車足夠長，上表面與物體的動(dòng)摩擦因數(shù)為數(shù)為0.20.2，則物
19、體在乙車上表面滑行多長時(shí)間相對(duì)，則物體在乙車上表面滑行多長時(shí)間相對(duì)乙車靜止乙車靜止? ?（g g取取10 m/s10 m/s2 2） 例例 18 如圖所示，甲、乙兩個(gè)小孩各乘一輛冰車在水如圖所示，甲、乙兩個(gè)小孩各乘一輛冰車在水平面上游戲，甲和他的冰車的質(zhì)量共為平面上游戲，甲和他的冰車的質(zhì)量共為M M甲甲 =40kg=40kg，乙和他的冰車的質(zhì)量也是乙和他的冰車的質(zhì)量也是40kg40kg，游戲時(shí)甲推一個(gè)質(zhì)，游戲時(shí)甲推一個(gè)質(zhì)量量20kg20kg的箱子，以大小為的箱子，以大小為v v0 0=1.0m/s=1.0m/s的速度滑行，乙的速度滑行，乙以同樣大小的速度迎面滑來以同樣大小的速度迎面滑來, ,為
20、避免相撞，甲將箱為避免相撞，甲將箱子推給乙，求為避免相撞，甲將箱子推出的最小速子推給乙，求為避免相撞，甲將箱子推出的最小速度度( (相對(duì)地面相對(duì)地面)?)?例例 19 如圖所示，如圖所示，A、B是靜止在光滑水平地面上完全是靜止在光滑水平地面上完全相同的兩塊長木板相同的兩塊長木板.A的左端和的左端和B的右端相接觸的右端相接觸.其中其中MA= 2kg，MB=3kg，長度皆為，長度皆為l=0.65m,C是質(zhì)量為是質(zhì)量為m=0.5的小物塊的小物塊,現(xiàn)給它一初速度現(xiàn)給它一初速度v0=4.0m/s,使它從使它從B板的左端開始向右滑動(dòng)板的左端開始向右滑動(dòng).由于由于C與與A、B間有摩擦，最間有摩擦，最終終C與與A一起以一起以0.4 m/s的速度共同前進(jìn)。（的速度共同前進(jìn)。（g取取10m/s2）求（求（1）木塊）木塊B的最后速度的最后速度 （2）C離開離開B時(shí)的速度時(shí)的速度 （3）C與與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)例例 20三、動(dòng)量守恒定律的適用范圍三、動(dòng)量守恒定律的適用范圍
湖北省丹江口市高中物理 第十六章 動(dòng)量守恒定律 3 動(dòng)量守恒定律（2）課件 新人教版選修35
