内容正文:
发生碰撞的物体组成的系统动量都会守恒吗?
9.3动量守恒定律
v1
v2
v1′
v2′
m1
m1
m2
m2
N1
N2
G1
G2
F1
F2
通过推导可知,两物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量
一、定律推导:
水平面光滑
对球1:
对球2:
即:
整理:
由牛三定律有:
系统
N1
N2
G1
G2
F
F′
外力
内力
系统:有相互作用的物体构成一个系统,至少有两个物体
内力:系统中相互作用的各物体之间的相互作用力
外力:外部其他物体对系统的作用力
1. 内容:如果一个系统不受外力,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. 表达式
二、动量守恒定律
P1 + P2 = P1’ + P2’
3、动量守恒的条件
动量守恒定律成立的条件是:系统不受外力或者所受外力之和为零.
4. 理解:
⑴系统不受外力;
⑵系统受外力,但外力的矢量和为零;
⑶系统所受外力之和不为零,但系统内物体间相互作用的内力远大于外力,外力相对来说可以忽略不计,因而系统动量近似守恒;(爆炸,反冲 )
⑷系统总的来看虽不符合以上三条中的任何一条,但在某一方向上符合以上三条中的某一条,则系统在这一方向上动量守恒.
例1.在如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触面是光滑的,子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中 ( )
A.动量守恒,机械能守恒
B.动量不守恒,机械能不守恒
C.动量守恒,机械能不守恒
D.动量不守恒,机械能守恒
B
深化拓展
例2(多选)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F使弹簧压缩,如图所示。当撤去外力F后,下列说法中正确的是 ( )
A.a离开墙壁前,a和b组成的系统的动量守恒
B.a离开墙壁前,a和b组成的系统的动量不守恒
C.a离开墙壁后,a、b组成的系统的动量守恒
D.a离开墙壁后,a、b组成的系统的动量不守恒
BC
深化拓展
例3.在列车编组站里,一辆质量m1=1.8×104kg的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动,碰上一辆质量m2=2.2×104kg的静止货车,它们碰撞后结合在一起继续运动,求货车碰撞后的运动速度。
由于碰撞过程中