粤教版高二物理选修3-5 课件：1.2动量 动量守恒定律

一、系统、内力和外力 1．系统：存在相互作用的几个物体所组成的整体称为系统，系统可按解决问题的需要灵活选取。 2．内力：系统内各个物体间相互用力称为内力。 3．外力：系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力称为外力。 内力和外力的区分依赖于系统的选取，只有在确定了系统后，才能确定内力和外力。 用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式。 　　如图，A、B两球在水平桌面上沿同一直线做匀速直线运动，质量分别为m1、m2，速度分别为v1、v2且v1>v2。当A球追上B球时两球发生碰撞。碰撞后的速度分别为v1、v2.碰撞过程中A球对B球的作用力为F1，Ｂ球对Ａ球的作用力为Ｆ２。 v1 v2 A m1 m2 B (V1>V2) 解：取向右为正方向 碰撞之前总动量： P=P1+P2=m1υ1+m2υ2 碰撞之后总动量: P’=P’1+P’2=m1υ’1+m2υ’2 理论推导 ’ ’ υ’1 ’ F1 = – F2 即 故 p = p' 在碰撞过程中,由牛顿第三定律知 ∴ 又 ∴ ∴ A B B B A A v1 v2 F1 F2 1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。 2、公式： 3、守恒条件为： a)系统不受外力或所受合外力为零（严格条件） c)某方向上外力之和为零，在这个方向上成立 b)F内 远大于　F外（近似条件） P= P’ 二、动量守恒定律 动量守恒定律 4、适用对象： A:正碰、斜碰和任何形式的相互作用 B:由两个或者多个物体组成的系统 C:高速运动或低速运动的物体 D:宏观物体或微观物体 动量守恒定律 知识点精析 ——对动量守恒条件的理解 1、系统不受外力(理想)或系统所受合外力为零。 2、系统受外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来要小得多,且作用时间极短,可以忽略不计. 3、系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上所受合外力为零，则系统在这个方向上动量守恒。 典型例题 典型例题 典型例题 两小车在运动过程中，相互排斥的磁力属于内力，整个系统的外力即重力和支持力的和为零，所以系统动量守恒。 把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射出子弹时，关于枪、子弹和小车的下列说法中正确的是(　　) A．枪和子弹组成的系统动量守恒 B．枪和小车组成的系统动量守恒 C．若忽略不计子弹和枪筒间的摩擦，枪、小车和子弹组成的系统动量才近似守恒 D．枪、子弹和小车组成的系统动量守恒 受小车给系统的外力作用 【思路点拨】　一是选好研究的系统，二是分析系统是否受到外力的作用，熟记守恒条件。 受子弹给系统的外力作用 三者为系统，子弹和抢间的摩擦力为内力 D 类型一 动量是否守恒的判断 例1 * 一是选好研究的系统，二是分析系统是否受到外力的作用，熟记守恒条件。 系统所受的外力有：重力、地面对木块支持力、竖直墙对弹簧的支持力，三者之和不为零，所以系统动量不守恒。 守恒即总动量保持不变。在过程中每个状态下系统总动量都不变，而各物体动量可变化。 四、应用动量守恒定律的解题步骤 1．确定以相互作用的系统为研究对象。 2．分析研究对象所受的外力。 3．判断系统是否符合动量守恒条件 4．规定正方向，确定初、末状态动量的正、负号。 5．根据动量守恒定律列式求解． 1.如图所示，A、B两个物体质量分别为M、m，原来静止在平板小车C上，A、B之间有一根被压缩了的弹簧，地面光滑水平，当压缩弹簧突然释放弹开的过程中(　　) A．A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B所组成的系统动量守恒 B．A、B与平板车上表面间的动摩擦因数相同，A、B、C所组成的系统动量守恒 C．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B所组成的系统动量守恒 D．若A、B所受的摩擦力大小相等，A、B、C所组成的系统动量守恒 AB系统受弹力等大、反向。虽然μ同，m不一定同，f合不一定为0. ABC系统，之间f属于内力，不论等不等，不影响动量守恒 BCD 变式训练 2. 4.如图所示，A、B两木块紧靠在一起且静止于光滑水平面上，物块C以一定的初速度v0从A的左端开始向右滑行，最后停在B木块的右端，对此过程，下列叙述正确的是(　　) A．当C在A上滑行时，A、C组成的系统动量守恒 B．当C在B上滑行时，B、C组成的系统动量守恒 C．无论C是在A上滑行还是在B上滑行，A、B、C三物块组成的系统动量守恒 D．当C在B上滑行时，A、B、C组成的系统动量不守恒 3.ABC系统:C与A或B的摩擦力均为内力。 BC 1.AC系统受B向左的作用力，动量不守恒