高中物理第十六章动量守恒定律第3节动量守恒定律（第1课时）学案新人教版选修3-5

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1、3动量守恒定律第1课时动量守恒定律的内容与理解课堂合作探究问题导学一、动量守恒定律吧活动与探究1试运用牛顿第二定律和牛顿第三定律导出动量守恒定律的表达式。鵲迁移与应用1如图所示，设车厢长为/，质量为必静止在光滑水平面上，车厢内有一质量为/〃的物体，以速度旳向右运动，与车厢壁来回碰撞/?次后，静止于车厢中，这时车厢的速度为（A.旳，水平向右ZVRj.F亠亠财旳tE亠亠c.-J；厂，水平向右D.-一，水平向右mM—mqX体«动量守恒定律的常用的表达式：1.p=p‘（系统作用前的总动量p等于系统作用后的总动量/）；2

2、.Ap,=—Ap2（相互作用的两个物体组成的系统，一个物体动量的变化量与另一个物体的动量的变化量大小相等、力向相反）；3.A/?=0（系统的总动量增量为0）；4.加山+加的=例水+nkv2,（相互作用的两个物体组成的系统，作用前的总动量等于作用后的总动量）。二、对动量守恒定律的理解吧活动与探究21.如何理解动量守恒定律的“矢量性”？2.如何理解动量守恒定律的“相对性”？3.如何理解动量守恒定律的“条件性”？4.如何理解动量守恒定律的“同时性”？5・如何理解动量守恒定律的“普适性”？吧迁移与应用2甲、乙两个玩具小

3、车在光滑水平面上沿同一直线相向运动，它们的质量和速度大小分别为处=0.5kg,vy=2m/s；血=3kg,的=1m/so两小车相碰后，乙车的速度减小为v-i=0.5m/s,方向不变，求甲车的速度*。•：：＞X漳«应用动量守恒定律解题的基本步骤1.分析题意，合理地选取研究对象，明确系统是由哪几个物体组成的。2.分析系统的受力情况，分清内力和外力，判断系统的动量是否守恒。3•确定所研究的作用过程。选取的过程应包括系统的已知状态和未知状态，通常为初态到末态的过程，这样才能列出对解题有用的方程。4.对于物体在相互作用前

4、后运动方向都在一条直线上的问题，设定正方向，各物体的动量方向可以用正、负号表示。5.建立动量守恒方程，代入已知量求解。当堂检测1.如图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱，关于上述过程，下列说法屮正确的是（）A.男孩和木箱组成的系统动量守恒B.小车与木箱组成的系统动量守恒C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同1.若用厂、灿表示两个在同一直线上运动并相互作用的物体的初动量，H、pJ表示它们的末动量，Aq、Aa表示它

5、们相互作用过程中各自动量的变化量，则下列式子能表示动量守恒的是（）A.B.p+pz=p'+pzfC.Aq+Aq=OD.Ap,+A=常数（不为零）2.小船相对地面以速度y向东行驶，若在船上以相对于地面的相同速率y水平向西抛出一个质量为/〃的重物，则小船的速度将（）A.不变B.减小C.增大D.改变方向3.如图所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块。木箱和小木块都具有一定的质量。现使木箱获得一个向右的初速度％,则（）□A.小木块和木箱最终都将静止B.小木块最终将相对木箱静止，二者一

6、起向右运动C.小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D.如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动4.如图所示，质量为皿=lkg的滑块静止于光滑的水平面上，一质量为勿=50g的小球以1000m/s的速率碰到滑块后又以800m/s的速率被弹冋，试求滑块获得的速度。答案：课堂•合作探究【问题导学】活动与探究1：答案：如图所示，在水平桌面上做匀速运动的两个小球，质量分别是例和他，沿着同一直线向相同方向运动，速度分别是旳和的，且V2>Vlo当第二个小球追上第一个小球时两球碰撞，设碰撞

7、后的速度分别是r/和以o碰撞过程屮第一个球所受第二个球对它的作用力是幷，第二个球受第一个球对它的作用力是尺。根据牛顿笫二定律，碰撞过程屮两球的加速度分别是FF231=—,日2=—0仇///>根据牛顿第三定律，E与用大小相等、方向相反，即F=—氐所以有：叫&=—iib出碰撞吋两球之I'可力的作用吋间很短，用At表示，由加速度的定义式知旳，—K]V2—V2及=△t把加速度的表达式代入恥&=—曲血,移项后得到nhV+nhV2=nhVi1+z%iV它表示两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量Z和，这反映了这两个小球

8、碰撞过程屮动量守恒。迁移与应用1：C解析：物体和车厢组成的系统所受的合外力为零，物体与小车发生77次碰撞的过程中系统的动量守恒，只考虑初、末态，忽略中间过程，则加的初速度为r.=r0,•‘#的初速度为卩2=0；作用后它们的末速度相同，即旳‘=以=Vo由动量守恒定律得：仍旳=（m+J/）v解得方向与旳相同，水平向右。选项C正确。活动与探%2：1.答案：矢量性是指定律的表达式是一个矢量式。