内容正文:
第一章
3 动量守恒定律
新课教学
如图所示,在光滑的水平面上做匀速运动的两个物体A、B,质量分别是m1和m2,沿同一直线向同一方向运动,速度分别是v1和v2,v1<v2。当B追上A时发生碰撞。碰撞后A、B的速度分别是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。碰撞时,两物体间力的作用时间很短,用Δt表示。
(1)物体A所受力F1的冲量大小?
(2)物体B所受力F2的冲量大小?
F1 = - F2
m1v1’-m1v1=m2v2-m2v2’
m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’
新课教学
如图所示,在光滑的水平面上做匀速运动的两个物体A、B,质量分别是m1和m2,沿同一直线向同一方向运动,速度分别是v1和v2,v1<v2。当B追上A时发生碰撞。碰撞后A、B的速度分别是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。碰撞时,两物体间力的作用时间很短,用Δt表示。
两个物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和
G1
G2
F支
F支
F1
F2
系统
内力
外力
平衡
新课教学
一、动量守恒定律
1.内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的和为0,或者系统内力
远大于系统外力,或者系统某一方向上满足以上三点,这个系统的总动量
保持不变。
2.表达式:m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’
3.条件:系统不受外力或所受外力矢量和为0
4.适用性:一切运动
牛刀小试
1、如图,在列车编组站里,一辆质量为1.8×104kg的货车在平直轨道上以2m/s的速度运动,碰上一辆质量为2.2×104kg的静止的货车,它们碰撞后结合在一起继续运动。求货车碰撞后运动的速度。
牛刀小试
2、一枚在空中飞行的火箭质量为m,在某点的速度大小为v,方向水平,燃料即将耗尽。此时,火箭突然炸裂成两块,如图所示,其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去,速度为v1。求炸裂后另一块的速度v2。
牛刀小试
3、如图所示,甲、乙两人静止在光滑的冰面上,甲推乙后,两人向相反方向滑去。在甲推乙之前,两人总动量为0;甲推乙后,两人就有了动量,总动量还等于0吗?已知甲的质量为45kg,乙的质量为50kg,求甲的速度与乙的速度大小之比。
系统外力和为0,总动量守恒,仍然为0
甲的速度与乙的速度大小之比为10:9
牛刀小试
4、在光滑水平面上,A、B两个物体在同一直线上沿同一方向运动,A的质量是5kg,速度是9m/s,B的质量是2kg,速度是6m/s。A从后面追上B,它们相互作用一段时间后,B的速度增大为10m/s,方向不变,这时A的速度是多大?方向如何?
方向不变
牛刀小试
5、质量为10g的子弹,以300m/s的速度射入质量为24g、静止在水平桌面上的木块,求:
(1)如果子弹留在木块中,木块运动的速度是多大?
(2)如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度为100m/s,这时木块的速度又是多大?
牛刀小试
牛刀小试
6、某机车以0.4m/s的速度驶向停在铁轨上的7节车厢,与它们对接。机车与第一节车厢相碰后,它们连在一起具有一个共同的速度,紧接着又与第二节车厢相碰,就这样,直至碰上最后一节车厢。设机车和车厢的质量都相等,求:与最后一节车厢碰撞后车厢的速度。铁轨的摩擦忽略不计。
牛刀小试
7、甲、乙两个物体沿同一直线相向运动,甲物体的速度是6m/s,乙物体的速度是2m/s,碰撞后两物体都沿各自原方向的反方向运动,速度都是4m/s.求甲、乙两物体的质量之比是多少?
牛刀小试
8、细线下吊着一个质量为m1的静止沙袋,沙袋到细绳上端悬点的距离为L。一质量为m的子弹水平射入沙袋并留在沙袋中,随沙袋一起摆动,已知沙袋摆动时摆线的最大偏角为θ,求:子弹射入沙袋前的速度
θ
v´=0
牛刀小试
9、A、B两个粒子都带正电,B的电荷量是A的2倍、B的质量是A的4倍。A以已知速度v向静止的B粒子飞去。由于静电力,它们之间的距离缩短到某一极限值后,A、B又被弹开,然后各自以新的速度做匀速直线运动。设作用前后它们的轨迹都在同一直线上,计算A、B之间的距离最近时它们各自的速度。
两者速度相同
1.3 动量守恒定律
一、动量守恒定律
1.内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的和为0,或者系统内力
远大于系统外力,或者系统某一方向上满足以上三点,这个系统的总动量
保持不变。
2.表达式:m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’
3.条件:系统不受外力或所受外力矢量和为0
4.适用性:一切运动
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