2018-2019学年人教版物理选修3-5导学精品课件:第十六章-动量守恒定律-第3节.ppt
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1、2018-2019学年人教版物理学年人教版物理选修修3-5导学精品学精品课件:第十六章件:第十六章-动量守量守恒定律恒定律-第第3节第十六章动量守恒定律动量守恒定律第三节动量守恒定律第三节动量守恒定律 学学 习习 目目 标标能正确区分内力与外力能正确区分内力与外力理解理解动动量守恒定律的确切含量守恒定律的确切含义义和表达式,知道定律和表达式,知道定律的适用条件的适用条件会用会用动动量守恒定律解决碰撞、爆炸等量守恒定律解决碰撞、爆炸等问题问题 知知 识识 导导 图图1 1课课前前预预习习2 2课课内内探探究究3 3素素养养提提升升4 4课课堂堂达达标标5 5课课时时作作业业课课 前前 预预 习习
2、1系统相互作用的两个或几个物体组成一个力学_。2内力系统_物体间的相互作用力。3外力系统_的物体对系统_的物体的作用力。知识点知识点 1系统、内力和外力系统、内力和外力系统系统内部内部以外以外以内以内1内容如果一个系统不受_,或者所受_的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变。2表达式对两个物体组成的系统,常写成:p1p2_或m1v1m2v2_3适用条件系统不受_或者所受_之和为零。知识点知识点 2动量守恒定律动量守恒定律外力外力外力外力p1p2m1v1m2v2外力外力外力外力动量守恒定律是一个独立的实验规律,它适用于目前为止物理学研究的_领域。知识点知识点 3动量守恒定律的普适性动量守恒定律的
3、普适性一切一切判一判(1)动量守恒定律适用于宏观物体,不适用于微观粒子。()(2)一个系统初、末状态动量大小相等,即动量守恒。()(3)两个做匀速直线运动的物体发生碰撞,这两个物体组成的系统动量守恒。()(4)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。()(5)系统动量守恒,动能不一定守恒,某一方向上动量守恒,系统整体动量不一定守恒。()选一选(多选)下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是()AC解析:A中子弹和木块的系统在水平方向不受外力,竖直方向所受合力为零,系统动量守恒;B中在弹簧恢复原长过程中,系统在水平方向始终受墙的作用力,系统动量不守恒;C中木球与铁球的系统所受合外力为零,系
4、统动量守恒;D中木块下滑过程中,斜面始终受挡板的作用力,系统动量不守恒。想一想如图三国演义“草船借箭”中,若草船的质量为m1,每支箭的质量为m,草船以速度v1返回时,对岸士兵万箭齐发,n支箭同时射中草船,箭的速度皆为v,方向与船行方向相同。由此,草船的速度会增加多少?(不计水的阻力)课课 内内 探探 究究在光滑的水平面上有一辆平板车,一个人站在车上用大锤敲打车的左端,如图所示。在连续的敲打下,这辆车能持续地向右运动吗?探究一对动量守恒定律的理解探究一对动量守恒定律的理解提提示示:当当把把锤锤头头打打下下去去时时,锤锤头头向向右右摆摆动动,系系统统总总动动量量要要为为零零,车车就就向向左左运运动
5、动;举举起起锤锤头头时时,锤锤头头向向左左运运动动,车车就就向向右右运运动动。用用锤锤头头连连续续敲敲击击时时,车车只只是左右运动,一旦锤头不动,车就会停下来,所以车不能持续向右运动。是左右运动,一旦锤头不动,车就会停下来,所以车不能持续向右运动。1研究对象两个或两个以上相互作用的物体组成的系统。2对系统“总动量保持不变”的理解(1)系统在整个过程中任意两个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。(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)系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和,总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变。3动量守恒定律的
6、不同表达式及含义(1)pp,表示系统的总动量保持不变;在一维情况下,对由A、B两物体组成的系统有:m1v1m2v2m1v1m2v2。(2)p1p2,表示一个物体的动量变化与另一个物体的动量变化大小相等、方向相反;(3)p0,表示系统的总动量增量为零,即系统的总动量保持不变。4动量守恒定律成立的条件(1)理想守恒:系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零。(2)近似守恒:系统所受外力的矢量和虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力小得多,可以忽略不计。(3)某一方向上守恒:系统所受外力的矢量和虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系
7、统动量守恒。5从“五性”理解动量守恒定律(1)系统性:动量守恒是针对满足守恒条件的系统而言的,系统改变,动量不一定守恒。(2)矢量性:定律的表达式是一个矢量式。a该式说明系统的总动量在任意两个时刻不仅大小相等,而且方向也相同。b在求系统的总动量pp1p2时,要按矢量运算法则计算。(3)相对性:动量守恒定律中,系统中各物体在相互作用前后的动量,必须相对于同一惯性系,各物体的速度通常均为相对于地的速度。(4)同时性:动量守恒定律中p1、p2必须是系统中各物体在相互作用前同一时刻的动量,p1、p2必须是系统中各物体在相互作用后同一时刻的动量。(5)普适性:动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统,也
8、适用于多个物体组成的系统。不仅适用于宏观物体组成的系统,也适用于微观粒子组成的系统。特别提醒:(1)分析动量守恒时要着眼于系统,要在不同的方向上研究系统所受外力的矢量和。(2)要深刻理解动量守恒的条件。(3)系统动量严格守恒的情况是很少的,在分析守恒条件是否满足时,要注意对实际过程的理想化。(多选)如图所示,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手分别按住小车,使它们静止,对两车及弹簧组成的系统,下列说法中正确的是()A两手同时放开后,系统总动量始终为零B先放开左手,后放开右手,此后动量不守恒C先放开左手,后放开右手,总动量向左D无论是否同时放手,只要两手都放开后,在弹簧恢复原长的过程中
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