动量守恒定律 导学案-高二上学期物理人教版(2019)选择性必修第一册.docx
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1、使用时间:xxxx年xx月xx日 设计人:高中物理演员 第一章 第3节 1.3 动量守恒定律班级: 姓名: 一、学习目标1.知道动量改变的原因;2.掌握动量守恒定理的内容和表达式及适用条件;3.能利用动量守恒定律解决实际问题。二、课堂导入第一节中我们通过分析一辆小车碰撞一辆静止小车得出:碰撞前后两辆小车的动量之和不变的结论。对于冰壶等物体的碰撞也是这样么?怎样证明这一结论?这是一个普遍的规律么?动量定理给出了单个物体在一个过程中所受力的冲量与它在这个过程始末的动量变化量的关系, 即 Ftpp。如果我们用动量定理分别研究两个相互作用的物体,会有新的收获吗?三、课堂主体任务一、相互作用的两个物体的
2、动量改变如图 1.3-1,在光滑水平桌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,v2 v1。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,两物体之间力的作用时间很短,用t表示。对A:F1t= m1v1m1v1= 对B:F2t= m1v1+m2v2= 根据牛顿第三定律:F1=F2 p1+p2= 结论:两个物体碰撞后的动量之和 碰撞前的动量之和动量改变的原因是 课堂任务二、动量守恒定律1.内容:如果一个系统 ,这个系统的总动量保持不
3、变。这就是动量守恒定律。系统:有相互作用的 物体构成一个系统; 内力:系统中相互作用的各物体之间的相互作用力;外力:外部其他物体对系统的作用力;2.表达式:(1)p 或m1v1m2v2 (系统作用前的总动量等于作用后的总动量)(2)p1 或m1v1 (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)(3)p总 (系统总动量的变化量为零)3.动量守恒条件(1) 理想条件:系统不受外力在光滑水平面上有两个载有磁铁的相对运动的小车,两小车组成的系统动量守恒么?(2) 实际条件:系统受到外力,但外力的合力为零;(3) 近似条件:系统所受外力合力不为零,但系统内力远大于外力(如碰撞、爆炸等),外力
4、相对来说可以忽略不计,因而系统动量近似守恒; (4) 单向条件:系统总的来看虽不符合以上三条中的任何一条,但在某一方向上符合以上三条中的某一条,则系统在这一方向上动量守恒。思考与讨论:(教材)如图 1.3-2,静止的两辆小车用细线相连, 中间有一个压缩了的轻质弹簧。烧断细线后,由于弹力的作用,两辆小车分别向左、右运动,它们都获得了动量,它们的总动量是否增加了?例题1:如图1.3-3,在列车编组站里,一辆质量为1.8104 kg的货车在平直轨道上以 2 m/s的速度运动,碰上一辆质量为2.2104kg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。例题2:一枚在空中飞行的火箭
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