第一章 动量守恒定律 3 动量守恒定律-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册创新导学案课件PPT（人教版2019）

第一章　动量守恒定律 1 3.动量守恒定律 2 1．理解系统、内力、外力的概念。2.知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件，知道动量守恒定律的普适性。3.会用动量守恒定律解答相关问题。 课前自主学习 4 两个(或多个) 以外的 不受外力 所受外力的矢量和为0 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 p1′＋p2′ m1v1′＋m2v2′ 不受外力 为0 一切 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 1．判一判 (1)系统的动量守恒时，系统内各物体的动量一定守恒。(　　) (2)题目中涉及甲、乙、丙三个物体时，可以将甲和乙、甲和丙、乙和丙以及甲、乙、丙选为系统，具体如何选择要依据实际问题分析。(　　) (3)应用动量守恒定律时，若碰撞前后物体的速度方向相反，应规定正方向，将矢量运算转化为代数运算。(　　) (4)动量守恒定律只适用于宏观低速的物体。(　　) (5)如果系统的机械能守恒，则动量也一定守恒。(　　) × √ √ × × 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 2．想一想 (1)一个力对某个系统来说是外力，这个力在另一个系统中可以是内力吗？ (2)系统内存在摩擦力，系统的动量还守恒吗？ 提示：可以。一个力是内力还是外力关键看所选择的系统，如发射炮弹时，以炮弹和炮车为系统，地面对炮车的力是外力，如果选炮弹、炮车及地球为系统，地面对炮车的力就是内力。 提示：守恒。系统内的摩擦力是内力，动量是否守恒取决于系统所受外力的情况。 提示 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 (3)动量守恒定律和牛顿运动定律的适用范围一样吗？ 提示：不一样，动量守恒定律的适用范围更广。牛顿运动定律只适用于宏观、低速的物体，而动量守恒定律适用于目前为止物理学研究的一切领域。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 课堂探究评价 10 探究 动量守恒定律及其应用 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 光滑水平桌面上质量为m1和m2的两个物体A、B沿着同一直线向同一方向运动，速度分别是v1和v2，且v2>v1。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 提示：由于两个物体沿着同一直线向相同的方向做匀速运动，速度大的在后面，所以能够发生碰撞。分析碰撞时应以A、B物体组成的系统为研究对象。 活动1：物体A、B能否发生碰撞？若能够发生碰撞，分析碰撞时应以谁为研究对象？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 提示：两物体碰撞时，还分别受到重力和桌面的支持力作用，但除两物体间的相互作用力外，其他力的合力为零。 活动2：两物体碰撞时，除两物体之间的相互作用力外，还有其他力作用吗？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 提示 提示：设碰撞后两物体的速度分别为v1′和v2′，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，相互作用的时间很短，设为Δt，根据动量定理，有F1Δt＝m1v1′－m1v1，F2Δt＝m2v2′－m2v2。 因为F1与F2是两物体间的相互作用力，根据牛顿第三定律知F1＝－F2，则有m1v1′－m1v1＝m2v2－m2v2′ 整理后得m1v1′＋m2v2′＝m1v1＋m2v2 此式表明两物体在碰撞时总动量保持不变。 活动3：两物体碰撞时，总动量有什么变化吗？ 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 1．系统、内力和外力 (1)系统：由两个(或多个)相互作用的物体构成的整体。 (2)内力与外力：系统中物体间的作用力叫作内力；系统以外的物体施加给系统内物体的力叫作外力。 内力和外力与系统的选取有关，例如甲、乙、丙三个物体均有相互作用，如果以三个物体为系统，则甲、乙、丙相互之间的作用均为内力；如果以甲、乙两个物体为系统，则甲、乙间的相互作用为内力，丙对甲、乙的作用为外力。没有明确的系统对象，判断内力和外力是毫无意义的。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 2．动量守恒定律 (1)内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。 (2)理解 ①系统的总动量保持不变，是指系统内各物体动量矢量和的大小和方向均不变。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 说明：在求初、末状态系统的总动量时，要按矢量运算法则计算，常用的方法是：将初、末状态的动量在直角坐标系中分别进行正交分解，然后根据动量守恒定律沿各坐标轴方向分别列分量方程，这样可以将矢量运算转化为代数运算。高中阶段一般只计算系统内各物体动量始终在同一直线上的问题。 ②系统的总动量保持不变，但系统内每个物体的动量可能都在不断变化。 ③系统在整个过程中任意时刻的总动量都相等，不能误认为只是初、末两个状态的总动量相等。 课前自主学习 课堂探究评价 课后课时作业 ④系统中各物体在初、末