高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册3 动量守恒定律说课ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册3 动量守恒定律说课ppt课件，共22页。PPT课件主要包含了新知导入，新知讲解，对B有，根据牛顿第三定律，动量守恒定律，表达式，使用条件，判断对错，解以v的方向为正，总结提升等内容，欢迎下载使用。

第一节中我们通过分析一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车，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的吗？怎样证明这一结论呢？这是一个普遍大的规律吗？
一、相互作用的两个物体的动量变化
如图，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′。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用 Δt 表示。
根据动量定理，对A有：
两个物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和
思考：碰撞前后满足动量之和不变的两个物体的受力情况是怎样？
两个碰撞的物体在所受外部对它们的作用力的矢量和为0的情况下动量守恒。
一般而言，碰撞、爆炸等现象的研究对象是两个（或多个）物体。我们把有两个（或多个）相互作用的物体构成的整体叫作一个力学系统，简称系统。例如：研究炸弹的爆炸是，它的所有碎片即产生的燃气构成的整个系统是研究对象。
系统中物体间的作用力，叫作内力。系统以外的物体施加给系统内物体的力，叫作外力。
1、内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。这就是动量守恒定律。
对于两个物体组成的系统，常写成：p1+p2＝p1′+p2′或m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′
(1)系统不受外力；(理想条件)
(2)系统受到外力，但外力的合力为零；(实际条件)(3)系统所受合外力虽然不为零，但系统的内力远大于外力时，如碰撞、爆炸等现象中，系统的动量可看成近似守恒；
1、对于由几个物体组成的系统，物体所受的重力为内力（　 　）2、某个内力和外力是相对的，与系统的选取有关（ ）3、一个系统初、末状态动量大小相对，则动量守恒（ ）4、只要合外力对系统做功为零，系统动量就守恒（ ）5、系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零（ ）
思考 1：如图所示，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 如题所示，两小球m1和m2在光滑的水平面上沿同一直线同向匀速运动，且v1>v2，两球相撞后的速度分别为 v1′和v2′.
思考1：两球在碰撞过程中系统动量守恒吗？若守恒，请写出动量守恒表达式。
【提示】守恒，m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′。
思考2：试用动量定理和牛顿定律推到两球碰撞前动量m1v1+m2v2和碰后动量m1v1′+m2v2′的关系。
【提示】设m1和m2间的相互作用力分别为F1和F2，相互作用时间为t，根据动量定理可得：F1t=m1v1′－m1v1，F2t=m2v2′－m2v2. 由牛顿第三定律可得：F1=－F2. 故有：（m1v1′－m1v1）=－（m2v2′－m2v2） 即：m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′
应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法
例 一枚在空中飞行的火箭质量为m，在某时刻的速度为v，方向水平，燃料即将耗。此时，火箭突然炸裂成两块(如图)，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。
分析：炸裂前，可以认为火箭是由质量m1和（m－m1）的两部分组成，火箭的炸裂过程可以看作炸裂的两部分相互作用的过程。在炸裂过程中，火箭受到重力的作用，所受合外力的矢量和不为0，但是所受的重力远小于爆炸时的作用力，所以可以近似认为系统满足动量守恒定律。
火箭炸裂前的总动量为p=mv
炸裂后的总动量为：p’=m1v1+（m－m1）v2
根据动量守恒定律可得：mv=m1v1+（m－m1）v2
思考2：系统总动量为零，是不是组成系统的每个物体的动量都等于零？
【提示】不是。系统总动量为零，并不一定每个物体的动量都为零，还可以是几个物体的动量并不为了，但它们的矢量和为零。
思考3：动量守恒定律和牛顿第二定律的适用范围是否一样？
【提示】动量守恒定律比牛顿运动定律的是由于范围要广。自然界中，大到天体的相互作用，小到质子、中子等基本粒子间的相互作用都遵循动量守恒定律，二对于牛顿运动定律右其局限性，它只适用于低速运动的宏观物体，对于运动速度接近光速的物体，牛顿运动定律不再适用。
三、动量守恒定律得普适性
1、定律内容：一个系统不受外力或所受外力之和为零，这个系统的总 动量保持不变。2、公式表达：3、适用条件：4、应用动量守恒定律解题
1. (多选)关于动量守恒的条件，下面说法正确的是(　　)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为零，系统动量就守恒C．系统加速度为零，系统动量一定守恒D．只要系统所受合外力不为零，则系统在任何方向上动量都不可能守恒
2. 如图所示，质量为m的人站立于质量为M的平板车上，人与车以大小为v0的速度在光滑水平面上向东运动。某时刻人相对平板车以大小为v′的速度竖直跳起，人跳起后车的速度大小为（　　）
3. 如图所示，游乐场上，两位同学各驾着一辆碰碰车迎面相撞，此后，两车以共同的速度运动；设甲同学和他的车的总质量为150 kg，碰撞前向右运动，速度的大小为4.5 m/s，乙同学和他的车的总质量为200 kg.碰撞前向左运动，速度的大小为4.25 m/s，则碰撞后两车共同的运动速度为(取向右为正方向)________．
解析：两车碰撞过程动量守恒．m1v1－m2v2＝(m1＋m2)v，得v＝m1＋m2(m1v1－m2v2)＝150＋200(150×4.5－200×4.25) m/s＝－0.5 m/s.
1、教材16页练习与应用；2、对应章节练习册。