第1章 第2节 动量守恒定律及其应用（课件PPT）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（鲁科版）

选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 第2节　动量守恒定律及其应用 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 学习目标 素养提炼 1.知道相互作用的两个物体的动量变化特点。 2.理解系统、内力、外力的概念。 3.知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件。 4.了解反冲运动的原理与火箭的运动。 物理观念： 动量守恒定律、动量观点 科学思维：用系统和守恒的思想分析物理问题 科学探究：动量变化的实验探究 科学态度与责任：动量守恒定律的实际应用 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课时作业 巩固演练 课堂检测 素养达标 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 外力 不变 高速 微观 一、动量守恒定律 1．内容：一个系统不受______或者所受合外力为0时，这个系统的总动量保持______。这称为动量守恒定律。 2．公式：m1v1＋m2v2＝_______________。 3．普适性：不仅低速、宏观领域遵循这一规律，______(接近光速)、______(分子、原子的尺度)领域也遵循这一规律。 m1v1′＋m2v2′ 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 远大于 4．动量守恒的条件 (1)系统不受外力或者所受外力的矢量和为0。 (2)系统内物体之间的内力________外力。 (3)系统所受合外力不为0，但在某一方向上合外力为0，则在该方向上系统的总动量守恒。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 × √ × × [判断正误] (1)对于由几个物体组成的系统，物体所受的重力为内力。(　　) (2)某个力是内力还是外力是相对的，与系统的选取有关。(　　) (3)一个系统初、末状态动量大小相等，即动量守恒。(　　) (4)只要合外力对系统做功为零，系统动量就守恒。(　　) 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 相反 火箭发射 二、反冲运动与火箭 1．反冲运动：将气球充气后松口释放，气球会沿与喷气方向______的方向飞去，这就是一种反冲运动。 2．应用与防止 (1)应用：__________、无绳太空行走、自动喷水装置。 (2)防止：射击时子弹向前飞去，枪身会向后反冲；用高压水枪灭火时，水高速喷出，高压水枪向后反冲。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 [思考] 假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？ 提示：应配置喷气式飞机。喷气式飞机利用的是反冲运动原理，可以在真空中飞行，而螺旋桨飞机是靠转动的螺旋桨与空气的相互作用力飞行的，不能在真空中飞行。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 要点一　对动量守恒定律的理解 eq \a\vs4\al([探究导入])　(1)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。我们能看到非常有趣的现象：在连续的敲打下，这辆车不是持续地向右运动，而是左右振动。为什么会出现这种现象？ (2)若以人、锤组成的系统为研究对象或者以人、车组成的系统为研究对象，在打击过程中，系统动量守恒吗？ 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 提示：(1)人、锤和车组成的系统水平方向动量守恒，人把锤向上挥起，车向右运动，当锤停下，车也停下；当人挥动锤击打车，车向左运动，击打结束，锤停止车也停止，故车左右振动，不能持续地向右运动。 (2)两种情况下系统动量都不守恒，因为以人、锤组成的系统为研究对象时，打击过程中系统外的车参与了作用；以人、车组成的系统为研究对象时，打击过程中系统外的锤参与了作用。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 1．研究对象：相互作用的物体组成的系统。 2．动量守恒定律的成立条件 (1)系统不受外力或所受合外力为零。 (2)系统受外力作用，合外力不为零，但合外力远远小于内力，此时动量近似守恒。 (3)系统所受到的合外力不为零，但在某一方向上合外力为零，则系统在该方向上动量守恒。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 3．动量守恒定律的几个性质 (1)矢量性。公式中的v1、v2、v1′和v2′都是矢量，只有它们在同一直线上，并先选定正方向，确定各速度的正、负(表示方向)后，才能用代数方法运算。 (2)相对性。速度具有相对性，公式中的v1、v2、v1′和v2′应是相对同一参考系的速度，一般取相对地面的速度。 (3)同时性。相互作用前的总动量，这个“前”是指相互作用前的某一时刻，v1、v2均是此时刻的瞬时速度；同理，v1′、v2′应是相互作用后的同一时刻的瞬时速度。 选择性必修第一册·鲁科物理 返回导航 下页 上页 eq \a\vs4\al([典例1])