1.3 动量守恒定律 课件 -2025-2026学年高二上学期物理粤教版选择性必修第一册

该高中物理课件聚焦动量守恒定律，涵盖内力、外力及守恒条件等核心知识。通过滑冰场同学互推的思考问题导入，衔接动量定理，以系统概念为支架，引导学生探究动量变化规律。 其亮点在于以问题驱动（如碰撞瞬间动量变化分析）和科学推理（动量定理结合牛顿第三定律推导）培养科学思维，例题含系统判断（男孩、车、木箱系统）、单方向守恒（小球下滑）等，应用联系火箭分离、追尾事故，助学生形成运动与相互作用观念，教师可借清晰结构提升教学效率。

粤教版选择性必修一第一章动量和动量守恒定律 第三节 动量守恒定律 学习目标 内力、外力 动量守恒定律 条件 2 一、新课导入 【思考】 面对面站在滑冰场上的两位同学，相互推一下，两人向相反的方向运动，动量均发生了变化。他们动量的变化遵循什么规律呢？ 二、基本概念 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。 三、动量守恒定律 两个质量均为 m 的小球以相同的速率相向运动并发生碰撞的三个瞬间， 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？ 1 2 1 2 1 2 三、动量守恒定律 由动量定理,对于物体1,有 F21t=m1v1′-m1v1, 对于物体2,有 F12t=m2v2′-m2v2, 根据牛顿第三定律可知, F12=-F21, 由以上三式可得 m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′. 1 2 1 2 1 2 三、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： m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ m2v2′-m2v2＝-（m1v1′ -m1v1 ） Δp＝0 或 p＝p′ ②系统内一个物体的动量变化与另一物体的动量变化等大反向 ①系统作用前的总动量等于作用后的总动量 ③系统总动量的变化量为零 三、动量守恒定律 3.条件 （1）理想守恒: . （2）近似守恒:系统所受合外力不为零,但 . 系统不受外力或所受合外力为零 （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。 内力远远大于外力. 四、动量守恒判断方法 系统动量守恒的判定方法 (1)分析动量守恒时研究对象是系统，分清外力与内力． (2)研究系统受到的外力矢量和． (3)外力矢量和为零，则系统动量守恒；若外力在某一方向上合力为零，则在该方向上系统动量守恒． (4)系统动量严格守恒的情况很少，在分析具体问题时要注意把实际过程理想化 四、动量守恒判断方法   【例1】如右图所示，小车与木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱．关于上述过程，下列说法正确的是(　　) A．男孩和木箱组成的系统动量守恒 B．小车与木箱组成的系统动量守恒 C．男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 D．木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小不相等 【答案】C 四、动量守恒判断方法 【例2】下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是（　　） 【答案】甲、丙 四、动量守恒判断方法 【例3】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，小球下滑过程中，小车和小球组成的系统总动量守恒?机械能守恒吗？ 小车和小球组成的系统总动量不守恒，水平方向动量守恒，机械能守恒 五、动量守恒定律的性质 （3）动量守恒定律的性质． 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． 六、动量守恒定律的应用 【例4】一枚火箭搭载着卫星以速率 v0进入太空预定位置，由控制系统使箭体与卫星分离。已知前部分的卫星质量为 m1，后部分的箭体质量为 m2，分离后箭体以速率 v2沿火箭原方向飞行，若忽略空气阻力及分离前后系统质量的变化，则分离后卫星的速率 v1为多少？ 六、动量守恒定律的应用 【例5】冬季雨雪天气时，公路上容易发生交通事故。在结冰的公路上，一辆质量为1.8×103kg 的轻型货车尾随另一辆质量为 1.2×103kg 的轿车同向行驶，因货车未及时刹车而发生追尾（即碰撞）。若追尾前瞬间货车速度大小为 36 km/h，轿车速度大小为 18 km/h，刚追尾后两车视为紧靠在一起，此时两车的速度多大？ 六、动量守恒定律的应用 处理动量守恒问题的一般思路 1.找：找研究对象(系统包括哪几个物体)和研究过程； 2.析：进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或在某一方向是否守恒)； 3.定：规定正方向，确定初末状态动量正负号； 4.列：由动量守恒定律列方程； 5.解：解方程，得出最后的结果，并对结果进行分析。 $