1.3 动量守恒定律（配套课件）-2021-2022学年高二物理【步步高】学习笔记（人教版2019选择性必修第一册）津鲁琼浙云晋皖黑吉桂

3　动量守恒定律 第一章　动量守恒定律 1.了解系统、内力和外力的概念. 2.理解动量守恒定律及其表达式，理解动量守恒条件. 3.能用牛顿运动定律推导出动量守恒定律的表达式，了解动 量守恒定律的普适性. 4.能用动量守恒定律解决实际问题. 【学习目标】 【内容索引】 梳理教材 夯实基础 探究重点 提升素养 随堂演练 逐点落实 课时 对点练 3 SHULIJIAOCAI　 HANGSHIJICHU 梳理教材　夯实基础 1 一、相互作用的两个物体的动量改变 如图1所示，质量为m2的B物体追上质量为m1的A物体，并发生碰撞，设A、B两物体碰前速度分别为v1、v2(v2>v1)，碰后速度分别为v1′、v2′，碰撞时间很短，设为Δt. 根据动量定理： 对A：F1Δt＝ ① 对B：F2Δt＝ ② 由牛顿第三定律F1＝ ③ 由①②③得两物体总动量关系为： m1v1′＋m2v2′＝____________ 图1 m1v1′－m1v1 m2v2′－m2v2 －F2 m1v1＋m2v2 1.系统、内力与外力 (1)系统： 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： 物体间的作用力. (3)外力：系统 的物体施加给系统内物体的力. 2.动量守恒定律 (1)内容：如果一个系统 ，或者 ，这个系统的总动量保持不变. 二、动量守恒定律 两个(或多个) 系统中 以外 不受外力 所受外力的矢量和为0 (2)表达式： m1v1＋m2v2＝ (作用前后总动量相等). (3)适用条件：系统 或者所受外力的 . (4)普适性：动量守恒定律既适用于低速物体，也适用于高速物体.既适用于宏观物体，也适用于 物体. m1v1′＋m2v2′ 不受外力 矢量和为零 微观 1.判断下列说法的正误. (1)一个系统初、末状态动量大小相等，即动量守恒.(　　) (2)两个做匀速直线运动的物体发生碰撞瞬间，两个物体组成的系统动量守恒.(　　) (3)系统动量守恒也就是系统总动量变化量始终为零.(　　) (4)只要系统内存在摩擦力，动量就一定不守恒.(　　) 即学即用 × √ √ × 2.如图2所示，游乐场上，两位同学各驾驶一辆碰碰车迎面相撞，此后，两车以共同的速度运动.设甲同学和他的车的总质量为120 kg，碰撞前水平向右运动，速度的大小为5 m/s；乙同学和他的车的总质量为180 kg，碰撞前水平向左运动，速度的大小为4 m/s.则碰撞后两车共同的运动速度大小为________，方向__________. 0.4 m/s 图2 水平向左 解析　本题的研究对象为两辆碰碰车(包括驾车的同学)组成的系统，在碰撞过程中此系统的内力远远大于所受的外力，外力可以忽略不计，满足动量守恒定律的适用条件. 设甲同学的车碰撞前的运动方向为正方向，他和车的总质量m1＝120 kg，碰撞前的速度v1＝5 m/s； 乙同学和车的总质量m2＝180 kg，碰撞前的速度v2＝－4 m/s. 设碰撞后两车的共同速度为v， 则系统碰撞前的总动量为： p＝m1v1＋m2v2 ＝120×5 kg·m/s＋180×(－4) kg·m/s ＝－120 kg·m/s. 碰撞后的总动量为p′＝(m1＋m2)v. 根据动量守恒定律可知p＝p′， 代入数据解得v＝－0.4 m/s， 即碰撞后两车以0.4 m/s的共同速度运动， 运动方向水平向左. 返回 TANJIUZHONGDIAN　 TISHENGSUYANG 探究重点　提升素养 2 一、对动量守恒定律的理解 1.研究对象：相互作用的物体组成的力学系统. 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，但内力远远大于外力.此时动量近似守恒. (3)系统受到的合外力不为零，但在某一方向上合外力为零(或某一方向上内力远远大于外力)，则系统在该方向上动量守恒. 3.动量守恒定律的三个特性 (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：公式中的v1