2013粤教版选修(3-5)1.3《动量守恒定律在碰撞中的应用》word学案1

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1、1.3动量守恒定律在碰撞中的应用学案1【学习目标】（1）．知道应用动量守恒定律解决问题时应注意的问题（2）．掌握应用动量守恒定律解决问题的一般步骤（3）．会应用动量定恒定律分析、解决碰撞、爆炸等物体相互作用的问题（4）能综合应用动量守恒定律和其它规律解决一维运动有关问题【学习重点】熟练掌握正确应用动量守恒定律解决有关力学问题的正确步骤【知识要点】动量守恒定律的适用条件：①系统不受外力或所受外力之和为0；②系统所受外力比内力小很多；③系统某一方向不受外力或所受外力之和为0；④系统在某一方向所受外力比内力小很多．【问题探究】问题：动量守恒定律与机械能守恒定律有哪些不同？解

2、答：（1）守恒条件有本质的不同。（2）两者守恒的性质不同：动量守恒是矢量守恒，所以要特别注意方向性，有时某一方向上系统动量守恒，故有分量式；机械能守恒为标量守恒，即始、末两态机械能数值相等，与方向无关。（3）应用范围不同【典型例题】例题1、在列车编组站里，一辆m1=1.8×１０４kg的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动，碰上一辆m2=2.2×104kg的静止的货车，它们碰撞后接合在一起继续运动，求运动的速度？思考：相互作用的系统是什么？系统受到哪些外力的作用？是否符合动量守恒的条件？本题中研究的是哪一个过程？该过程的初状态和末状态分别是什么在处理实际问题时，如果

3、外力远小于相互作用过程中的内力，此时外力可以忽略不计，认为相互作用过程中的动量守恒。解：取货车m1碰撞前的运动方向为正方向，则v1=2m/s，设两车接合后的速度为v，则由动量守恒定律p′=p可得：（m1+m2）v=m1v1∴。方向沿着货车m1原来运动的方向例题2、一枚在空中飞行的导弹，质量为m，在某点速度的大小为v，导弹在该点突然炸裂成两块，其中质量为m1的一块沿着v的反方向飞去，速度的大小为v1，求炸裂后另一块的速度v2．解：导弹炸裂前的总动量为p=mv，炸裂后的总动量为p′=m1v1+(m-m1)v2据动量守恒p′=p可得：m1v1+(m-m1)v2=mv所以取

4、炸裂前速度v的方向为正方向，v为正值，v1与v的方向相反，v1为负值，由可知，v2应为正值，这表示质量为(m-m1)的那部分沿着与v相同的方向飞去．【规律总结】应用动量守恒定律解题的一般步骤：①确定研究对象（即相互作用的系统）．②对系统进行受力分析，分清哪些力是系统内力，哪些是系统外力．③判断是否符合动量守恒的条件．④恰当选取初态和末态，然后据动量守恒定律的表达式列方程．⑤注意：用动量守恒定律列式时，应注意各量中速度的参考系要统一，要规定正方向，确定各量的正、负号．【当堂反馈】1.A、B两球在光滑水平面上相向运动，两球相碰后有一球停止运动，则下述说法中正确的是（）A．若

5、碰后，A球速度为0，则碰前A的动量一定大于B的动量B．若碰后，A球速度为0，则碰前A的动量一定小于B的动量C．若碰后，B球速度为0，则碰前A的动量一定大于B的动量D．若碰后，B球速度为0，则碰前A的动量一定小于B的动量2.一辆小车在光滑的水平上匀速行使，在下列各种情况中，小车速度仍保持不变的是（A．从车的上空竖直掉落车内一个小钢球B．从车厢底部的缝隙里不断地漏出砂子C．从车上同时向前和向后以相同的对地速率扔出质量相等的两物体D.从车上同时向前和向后以相同的对车速率扔出质量相等的两物体3.下列关于动量守恒的论述正确的是A．某物体沿着斜面下滑，物体的动量守恒B．系统在某方向

6、上所受的合外力为零，则系统在该方向上动量守恒C．如果系统内部有相互作用的摩擦力，系统的机械能必然减少，系统的动量也不再守恒D．系统虽然受到几个较大的外力，但合外力为零，系统的动量仍然守恒4.如图所示，在光滑的水平面上，依次放着质量均为m的4个小球，小球排列在一条直线上，彼此间隔一定的距离。开始时后面3个小球处于静止状态，第一个小球以速度v向第二个小球碰去，结果它们先后都粘合到一起向前运动。由于连续碰撞，系统剩余的机械能是__________。5.A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动，A球的动量是5kg﹒m/s，B球的动量是7kg﹒m/s，当A球追上B球时发生

7、碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是（）A．6kg﹒m/s、6kg﹒m/sB．4kg﹒m/s、8kg﹒m/sC．-2kg﹒m/s、14kg﹒m/sD．-3kg﹒m/s、15kg﹒m/s6.木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是（）A．a尚未离开墙壁前，a和b系统的动量守恒B．a尚未离开墙壁前，a与b系统的动量不守恒C．a离开墙后，a、b系统动量守恒D．a离开墙后，a、b系统动量不守恒【参考答案】1.点拨：此题考查动量守恒定律的公式。选