课件 1.3.1 动量守恒定律-高中物理选择性必修1（新教材同步课件）

物 理 动量守恒定律 讲师：朱坤林 选择性必修 第一册 情境导入 相互作用的两个物体的动量改变 （用牛顿运动定律分析碰撞过程） 如图在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别是m1和m2，沿同一直线向同一方向运动，速度分别是 1 和2 ， 2 ＞1。当B追上A时发生碰撞。碰撞后A、B的速度分别是 1′和2′ 。碰撞过程中A所受B对它的作用力是 F1，B所受A对它的作用力是 F2。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用 Δ t 表示。 根据动量定理，物体A动量的变化量等于它所受作用力 F1 的冲量，即： F1Δ t ＝ m11′ － m11 知识海洋 物体B动量的变化量等于它所受作用力 F2 的冲量，即 F2 Δ t ＝ m22′ － m22 根据牛顿第三定律 F1 ＝ －F2，两个物体碰撞过程中的每个时刻相互作用力 F1 与 F2 大小相等、方向相反，故有 m11′－ m11 ＝ －（ m22′ － m22 ） m11′ m22′ ＝ m11 m22 这说明，两物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和，并且该关系式对过程中的任意两时刻的状态都适用。 那么，碰撞前后满足动量之和不变的两个物体的受力情况是怎样的呢？两物体各自既受到对方的作用力，同时又受到重力和桌面的支持力，重力和支持力是一对平衡力。两个碰撞的物体在所受外部对它们的作用力的矢量和为0的情况下动量守恒。 知识海洋 知识海洋 一、系统、内力、外力 1.系统：一般而言，碰撞、爆炸等现象的研究对象是两个（或多个）物体。我们把由两个（或多个）相互作用的物体构成的整体叫作一个力学系统，简称系统 2.内力：系统内各物体间的相互作用力叫作内力。 3.外力：系统以外的物体施加于系统内部物体的作用力叫作外力。 动量守恒定律 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零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律。 知识海洋 动量守恒定律 2.动量守恒定律的表达式： ① p ＝ p′ （系统相互作用前的总动量 p 等于相互作用后的总动量 p′ ） ② Δ p＝ 0(系统总动量的增量为0) ③ Δ p1 ＝－Δ p2 (两个物体组成的系统中，各自动量的增量大小相等、方向相反) ④ m1v1 + m2 v2 ＝ m