第三节 动量守恒定律 第1课时（教学课件）物理粤教版2019选择性必修第一册

第3·1节 动量守恒定律 第一章 动量和动量守恒定律 粤教版选择性必修一 课堂引入 壹 动量守恒定律 贰 典例分析 叁 课堂小结 肆 目录 课堂引入 第一部分 壹 一、课堂引入 在连续敲打平板车，平板车来回运动 溜冰场相互推动的两小孩，都向后运动 相互撞击的台球，运动状态都发生了改变 【现象观察】 【问题思考】 思考：保龄球和冰壶在撞击时，发生了力的作用，撞击前的动量和撞击后的动量是否发生改变？ 相互撞击的保龄球 冰壶相互撞击 一、课堂引入 动量守恒定律 第二部分 贰 二、动量守恒定律 1. 三个基本概念 （1）系统：相互作用的两个（或多个）物体做成的整体通常称为系统。 （2）内力：系统内物体之间的相互作用力叫作内力。 （3）外力：系统外部其他物体对系统的作用力叫作外力。 【特别提示】内力和外力的区分依赖于系统的选取，只有确定了系统后，才能确定内力和外力。 二、动量守恒定律 2. 动量守恒的推导 情境：如图所示，物体1和物体2在光滑的水平面上碰撞。设物体1和物体2的质量分别为 m1 ，m2 ，碰撞前，物体1和物体2的速度分别为v1 ，v2，碰撞后，物体1和物体2的速度分别为， 。 问题思考： （1）物体1动量变化是多少？ （2）物体2动量变化是多少？ （3）物体1和2动量变化间有什么关系？ 二、动量守恒定律 2. 动量守恒的推导 根据牛顿第三定律：F12=-F21 对于物体1，根据动量定理： 对于物体2，根据动量定理： 根据牛顿第三定律： 得到： 二、动量守恒定律 3. 动量守恒定律 （1）内容：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零，则系统的总动量保持不变。 （2）动量守恒定律的不同表达式及含义： 表达式 含义 =(或+=+) 系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量 =0 系统总动量保持不变（或总动量该变量为零） =- 两个物体组成的系统中，量物体的动量增加量大小相等，方向相反 二、动量守恒定律 （3）适用条件： ①理想条件：系统不受外力作用或所受合外力为零； ②近似条件：系统所受合外力虽然不为零，但系统所受的内力远大于外力； ③单方向的动量守恒条件：系统在某一方向上不受外力或所受合外力为零，或者在某一方向上所受的内力远大于外力，系统在这一方向动量守恒。 （4）动量守恒定律的特性 ①矢量性：动量守恒定律的表达式是一个适量表达式，对于作用前后的运动方向都在同一条直线上的问题，应选取统一的正方向； 二、动量守恒定律 ②瞬时性:动量是一个状态量，动量守恒指的任意时刻的动量守恒。列方程时，应是左右前（或某一时刻）系统的动量和等于作用后（或另一时刻）系统的动量和； ③相对性：定律中的速度都是相对于统一参考系，一般是以地面作为参考系； ④普适性：动量定律不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于低俗、宏观物体组成的系统，也适用接近光速运动的微观粒子组成的系统。 典例分析 第叁部分 叁 三、典例分析 【典例1】关于动量守恒的条件，下列说法正确的是（　　） A．只要系统内有摩擦力，动量就不可能守恒 B．只要系统所受合外力的冲量为零，系统动量守恒 C．系统加速度为零，系统动量一定守恒 D．虽然系统合外力不为零，但系统在某一方向上动量有可能守恒 三、典例分析 【典例2】（多选）以下四个图中，系统动量守恒的是（　　） AC 三、典例分析 【典例3】如图所示，甲、乙两人静止在水平冰面上，甲推乙后，两人向相反方向沿直线做减速运动。已知甲的质量小于乙的质量，两人与冰面间的动摩擦因数相同，两人之间的相互作用力远大于地面的摩擦力。下列说法正确的是（　　） A．甲推乙的过程中，甲和乙的机械能守恒 B．乙停止运动前任意时刻，甲的速度总是大于乙的速度 C．减速过程中，地面摩擦力对甲做的功等于对乙做的功 D．减速过程中，地面摩擦力对甲的冲量大于对乙的冲量 三、典例分析 【典例4】如图所示，光滑水平面上静止着一辆质量为M的小车，小车上有一光滑的、半径为R的圆弧轨道。现有一质量为m的光滑小球从轨道的上端由静止开始释放，下列说法中正确的是（　　） A．小球下滑过程中，小车和小球组成的系统总动量守恒 B．小球下滑过程中，小车和小球组成的系统总动量不守恒 C．小球下滑过程中，小车和小球组成的系统在水平方向上动量不守恒 D．小球下滑过程中，小车和小球组成的系统机械能不守恒 课堂小结 第四部分 肆 四、课堂小结 1. 三个基本概念 （1）系统：相互作用的两个（或多个）物体做成的整体通常称为系统。 （2）内力：系统内物体之间的相互作用力叫作内力。 （3）外力：系统外部其他物体对系统的作用力叫作外力。 2. 动量守恒定律 （1）内容：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零，则系统的总动量保持不变。 （2）表达式： ①=(或++)