高中物理 第一章 碰撞与动量守恒 第2节 动量课件 教科版选修35.ppt

第一章碰撞与动量守恒 动量的概念 问题1 动量有何物理意义 问题2 它是矢量还是标量问题3 动量的单位 问题4 如何改变物体的动量 例 在水平面上有甲 乙两滑块 其质量分别为m1 1 0kg和m2 2 0kg 且沿同一直线运动 若以甲运动的方向为正方向 则甲的速度v1 10 0m s 乙的速度v2 5 0m s 滑块甲的动量大小 方向 滑块乙的动量大小 方向 若甲的速度变为v1 4m s 则甲的动量变化是多大 若甲的速度变为 8m s呢 如果乙得速度变为v2 5m s 乙的动量变化吗 动量的变化 例 在水平面上有甲 乙两滑块 其质量分别为m1 1 0kg和m2 2 0kg 且沿同一直线运动 若以甲运动的方向为正方向 则甲的速度v1 10 0m s 乙的速度v2 5 0m s 动量的变化 p 1 p p p为矢量式 若p p不在一条直线上 要用平行四边形定则求矢量差 若p p在一条直线上 先规定正方向 再用正 负表示p p 则可用 p p p mv mv进行代数运算 2 动量变化的方向 与速度变化的方向相同 例 质量为0 5kg的物体 运动速度为3m s 它在一个变力作用下速度变为7m s 方向和原来方向相反 则这段时间内动量的变化量为 a 5kg m s 方向与原运动方向相反b 5kg m s 方向与原运动方向相同c 2kg m s 方向与原运动方向相反d 2kg m s 方向与原运动方向相同答案a解析以原来的方向为正方向 由定义式 p mv mv得 p 7 0 5 3 0 5 kg m s 5kg m s 负号表示 p的方向与原运动方向相反 动量守恒定律 相互作用的两个或多个物体作为一个整体来研究 这个整体叫做系统 系统的动量是系统内各个物体动量的矢量和 判断动量是否守恒 动量守恒定律的成立条件 1 系统不受外力或所受合外力为零 2 系统受外力作用 合外力也不为零 但合外力远远小于内力 此时系统动量近似守恒 例 如图所示 斜面体a的质量为m 把它置于光滑的水平面上 一质量为m的滑块b从斜面体a的顶部由静止滑下 a b系统是否动量守恒 系统所受到的合外力不为零 但在某一方向上合外力为零 则系统在该方向上动量守恒 例 在光滑水平面上a b两小车中间有一弹簧 如图所示 用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态 将两小车及弹簧看做一个系统 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 再放开右手后 动量不守恒c 先放开左手 再放开右手后 总动量向左d 无论何时放手 两手放开后 在弹簧恢复原长的过程中 系统总动量都保持不变 但系统的总动量不一定为零 想一想如图所示 在风平浪静的水面上 停着一艘帆船 船尾固定一台电风扇 正在不停地把风吹向帆面 船能向前行驶吗 为什么 答案不能 把帆船和电风扇看做一个系统 电风扇和帆船受到空气的作用力大小相等 方向相反 这是一对内力 系统总动量守恒 船原来是静止的 总动量为零 所以在电风扇吹风时 船仍保持静止 动量守恒的普遍意义 试用牛顿运动定律找出碰撞前后系统动量的关系 动量守恒定律是自然界中最普遍 最基本的定律之一