高中物理 第一章 碰撞与动量守恒 第3节 动量守恒定律的应用课件 教科版选修35.ppt_第1页
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1 动量守恒定律成立的条件 1 系统不受外力或所受外力的合力为零 2 系统在某一方向上不受外力或所受外力的合力为0 3 系统的内力远大于外力 2 动量守恒定律的研究对象是系统 选择多个物体组成的系统时 必须合理选择系统 再对系统进行受力分析 分清内力与外力 然后判断所选系统是否符合动量守恒的条件 复习 动量守恒定律 例题1 如图所示 钢球1的质量为m1 100g 钢球2的质量为m2 200g 球2原来静止 球1以速度v1 10m s向球2运动 碰后球2的速度v2 6m s 水平面对球施加的阻力不计 两球可看做质点 求碰撞后球1的速度 碰撞问题的定量分析 例题2 在列车编组站里 一辆质量m1 1 8 104kg的货车在平直轨道上以v1 2m s的速度运动 碰上一辆质量m2 2 2 104kg的静止的货车 他们碰后接合在一起继续运动 求其运动速度 如图 光滑水平面上的a物体以速度v0去撞击静止的b物体 试分析两物体的运动过程 练习 质量均为2kg的物体a b 在b物体上固定一轻弹簧 则a以速度6m s碰上弹簧并和速度为3m s的b相碰 则碰撞中ab相距最近时ab的速度为多少 弹簧获得的最大弹性势能为多少 中子的发现 反冲现象与火箭的发射 例3 如图所示是一门旧式大炮 炮车和炮弹的质量分别是m和m 炮筒与地面的夹角为 炮弹出口时相对于地面的速度为v0 不计炮车与地面的摩擦 求炮身向后反冲的速度v为 质量为m和m0的滑块用轻弹簧连接 以恒定速度v沿光滑水平面运动 与位于正对面的质量为m的静止 图1 4 1 滑块发生碰撞 如图1 4 1所示 碰撞时间极短 在此过程中 下列情况可能发生的是 a m m0 m速度均发生变化 碰后分别为v1 v2 v3 且满足 m m0 v mv1 mv2 m0v3b m0的速度不变 m和m的速度变为v1和v2 且满足mv mv1 mv2 随堂训练 c m0的速度不变 m和m的速度都变为v 且满足mv m m v d m m0 m速度均发生变化 m和m0的速度都变为v1 m的速度变为v2 且满足 m m0 v m m0 v1 mv2答案bc解析m和m碰撞时间极短 在极短的时间内弹簧形变极小 可忽略不计 因而m0在水平方向上没有受到外力作用 动量不变 速度不变 可以认为碰撞过程中m0没有参与 只涉及m和m 由于水平面光滑 弹簧形变极小 所以m和m组成的系统水平方向动量守恒 两者碰撞后可能具有共同速度 也可能分开 所以只有b c正确 2014 江苏卷 牛顿的 自然哲学的数学原理 中记载 a b两个玻璃球相碰 碰撞后的分离速度和它们碰撞前的接近速度之比总是约为15 16 分离速度是指碰撞后b对a的速度 接近速度是指碰撞前a对
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