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《2019_2020学年高中物理第十六章动量守恒定律3动量守恒定律课件新人教版选修.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、3动量守恒定律一、系统内力和外力1.相互作用的两个或两个以上的物体组成的研究对象称为一个力学系统。2.系统内两物体间的相互作用力称为内力。3.系统以外的物体对系统的作用力称为外力。二、动量守恒定律1.动量守恒定律的内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,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)系统不受外力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)m1v1
2、+m2v2=m1v1'+m2v2'(作用前后动量相等)。(2)Δp=0(系统动量的增量为零)。(3)Δp1=-Δp2(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)。三、动量守恒定律的理解和简单应用1.动量守恒定律的“五性”:(1)系统性:注意判断是哪几个物体构成的系统的动量守恒。(2)矢量性:是矢量式,解题时要规定正方向。(3)相对性:系统中各物体在相互作用前后的速度必须相对于同一惯性系,通常为相对于地面的速度。(4)同时性:初动量必须是各物体在作用前同一时刻的动量;末动量必须是各物体在作用后同一时刻的
3、动量。(5)普适性:不仅适用两个物体或多个物体组成的系统,也适用于宏观低速物体以及微观高速粒子组成的系统。2.应用动量守恒定律解题有什么基本思路?答案:(1)明确研究对象合理选择系统。(2)判断系统动量是否守恒。(3)规定正方向,选好过程,分析初末状态。(4)运用动量守恒定律列方程求解。自我检测1.思考辨析。(1)用铁锤打击放在铁砧上的铁块,打击过程中,铁锤和铁块的总动量守恒。()解析:在竖直方向上合力不为零,铁锤和铁块的总动量不守恒。答案:×(2)在相互作用且动量守恒的某系统内,一个物体的动量增加时,另一个物体的动量一定减
4、少,系统的总动量不变。()解析:不能这样理解,只能说系统内各物体动量变化量的矢量和为零。答案:×(3)如果系统的机械能守恒,则动量也一定守恒。()解析:物体自由下落机械能守恒,动量增加。答案:×(4)只要系统内存在摩擦力,动量就不可能守恒。()解析:人在船上走,系统动量守恒。答案:×(5)只要系统受到的外力做的功为零,动量就守恒。()解析:匀速圆周运动的物体所受合外力做功为0,动量不守恒。答案:×(6)只要系统所受到合外力的冲量为零,动量就守恒。()答案:√2.探究讨论。(1)如图所示,在风平浪静的水面上,停着一艘帆船,船尾
5、固定一台电风扇,正在不停地把风吹向帆面,船能向前行驶吗?为什么?答案:不能。把帆船和电风扇看作一个系统,电风扇和帆船受到空气的作用力大小相等、方向相反,这是一对内力,系统总动量守恒,船原来是静止的,总动量为零,所以在电风扇吹风时,船仍保持静止。(2)动量守恒定律和牛顿运动定律的适用范围是否一样?答案:动量守恒定律比牛顿运动定律的适用范围要广,自然界中,大到天体的相互作用,小到质子、中子等基本粒子间的相互作用都遵循动量守恒定律,而牛顿运动定律有其局限性,它只适用于低速运动的宏观物体,对于运动速度接近光速的物体,牛顿运动定律不再
6、适用。探究一探究二探究三对动量守恒定律的理解问题导引在光滑的水平面上有一辆平板车,一个人站在车上用大锤敲打车的左端,如图所示。在连续的敲打下,这辆车能持续地向右运动吗?说明理由。要点提示:当把锤头打下去时,锤头向右摆动,系统总动量要为零,车就向左运动;举起锤头时,锤头向左运动,车就向右运动。用锤头连续敲击时,车只是左右运动,一旦锤头不动,车就会停下来,所以车不能持续向右运动。探究一探究二探究三知识归纳1.对动量守恒定律的理解(1)研究对象:两个或两个以上相互作用的物体组成的系统。(2)对系统“总动量保持不变”的理解①系统在整
7、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可能都在不断变化。③系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和,总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变。探究一探究二探究三2.动量守恒定律成立条件(1)F合=0(严格条件);(2)F内远大于F外(近似条件);(3)某方向上合力为0,在这个方向上成立。动量作为矢量,是有方向的物理量,那么系统动量守恒必须明确是在哪一方向上守恒。探究一探究二探究三典例剖析【例题1】(多选)如图所示,光滑水平面上两小车中间
8、夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住玩具小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是()A.两手同时放开后,系统总动量始终为零B.先放开左手,后放开右手,此后动量不守恒C.先放开左手,后放开右手,总动量向左D.无论是否同时放手,只要两手都放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动
