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《2018年高二物理人教版选修3-5习题：第十六章+动量守恒定律+第3节+含答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、3动量守恒定律［学习冃标］1.理解系统、内力、外力的概念2知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件.3.了解动量守恒定律的普遍意义.新知探究点点落实知识探究一、动量守恒定律［导学探究］(1)如图1所示，公路上三辆汽车发生了追尾事故.如果将甲、乙两辆汽车看做一个系统，丙车对乙车的作用力是内力，还是外力？如果将三车看成一个系统，丙对乙的力是内力还是外力？(2)如图2所示，在水平桌面上做匀速运动的两个小球，质量分别为如和加2,沿看同一直线向相同的方向运动，速度分别是0和02,。2>0.当第二个
2、小球追上第一个小球时两球发生碰撞，碰撞后两球的速度分别为0’和血‘.试用动量定理和牛顿第三定律推导两球碰前总动暈加®+加2。2与碰后总动量fnV'+m2V2,的关系.图2答案(1)内力是系统内物体之间的作用力，外力是系统以外的物体对系统以内的物体的作用力.一个力是内力还是外力关键是看选择的系统.如果将甲和乙看成一个系统，丙车对乙车的力是外力，如果将三车看成一个系统，丙对乙的力是内力.(2)设碰撞过程屮两球间的作用力分别为尺、尺，相互作用时间为/根据动量定理：Ft=m(V'_。1),尸2
3、/=闪2(02‘_辺)・因为尺与局是两球间的相互作用力，根据牛顿第三定律知，F=—F2,贝!
4、有：mV］'—/nV］=miV2~tniV2'即mV+m2V2=m］V,+'此式表明两球在相互作用前的总动暈等于相互作用后的总动量，这就是动量守恒定律的表达式.［知识梳理］对系统及动量守恒定律的理解1.系统、内力与外力(1)系统：相互作用的两个或多个物体组成一个力学系统.(1)内力：系统中，物体间的相互作用力.(2)外力：系统处蟄物体対系统内物体的作用力.1.动量守恒定律(1)内容：如果一个
5、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.(2)动量守恒定律成立的条件：①系统不受处N或者所受外力的合力为零.②系统外力远小于内力时,外力的作用可以忽略，系统的动量守恒.③系统在某个方向上的合外力为零时,系统在该方向上动量守恒.(3)动量守恒定律的表达式：①加V+tn2v2=+m2V2,(作用前后动量相等).②A/;=0(系统动量的增量为零).③△〃］=—402(相互作用的两个物体组成的系统，两物体动量的增量大小相等，方向相反).［即学即用］把一支枪水平固定在小车上，
6、小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时,关于枪、子弹和车，下列说法中正确的是()A.枪和子弹组成的系统动量守恒B.枪和车组成的系统动量守恒C.三者组成的系统因为子弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可忽略不计,故系统动量近似守恒D.三者组成的系统动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零答案D解析由于枪水平放置，故三者组成的系统除受重力和支持力(两外力平衡)外，不受其他外力，动量守恒.子弹和枪筒之间的力应为系统的内力，对系统的总动量没有影响，故选项
7、C错误.分开枪和车，则枪和子弹组成的系统受到车对其的外力作用，车和枪组成的系统受到子弹对其的外力作用，动量都不守恒，正确选项为D.二、对动量守恒定律的认识［导学探究］三国演义“草船借箭”中，若草船的质量为如，每支箭的质量为加，草船以速度O远离时，对岸士兵万箭齐发，〃支箭同时射中草船，箭的速度皆为s方向与船的运动方向相同.由此，草船的速度会增加吗？这种现象如何解释？(船的初始速度为零，不计水的阻力)幵支箭射中船后船速多人？答案会增加选船和射中的/7支箭为系统，则系统满足动量守恒的条件，设箭射到船上
8、后的共同速度为，，由动量守恒定律，有mnv—(m)+nm)v'm+nm速度的增量为氏=d~Vi=m+nm［知识梳理］对动量守恒定律的理解(1)对系统“总动量保持不变”的理解①系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等,不能误认为只是初、末两个状态的总动量相等.②系统的总动量保持不变，但系统内每个物体的动量对能都在不断变化.③系统的总动量指系统内各物体动量的丢量匹，总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变.(2)动量守恒定律的“四性”①矢量性：动量守恒定律的表达式是一个矢暈式.②相对性：
9、动量守恒定律中，系统屮各物体在相互作用前后的动量必须相对于同一惯性系，各物体的速度通常均为相对于地血的速度.③同时性：动量守恒定律中，刃、P2必须是系统中各物体在相互作用前同一时刻的动量，PC、卩2‘……必须是系统屮各物体在相互作用后同一时刻的动量.④普适性：动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统.不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统.［即学即用］一枚在空屮飞行的火箭，质量为加，在某点的速度为S方向水平，燃料即将耗尽.火箭在该点突然炸裂成两块.其
