第6章 第二讲 动量守恒定律 LI.ppt

高三物理高考复习 第六章动量 第2讲动量守恒定律 不受外力 所受到的合 外力的矢量和为零 m1v1 m2v2 零 3 系统内力外力 1 系统 存在相互作用的几个物体所组成的整体 称为系统 系统可按解决问题的需要灵活选取 2 内力 系统内各个物体间的相互作用力称为内力 3 外力 系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力 称为外力 注意 内力和外力的区分依赖于系统的选取 只有在确定了系统后 才能确定内力和外力 4 适用范围 所有相互作用的系统 微观粒子 天体 确定所研究的物体系及哪一个物理过程 分析系统内各物体在该过程中所受的外力 内力 判定系统是否动量守恒 对系统中各物体进行动量分析 确定其初 末态的动量 确立坐标 根据动量守恒定律建立解题方程 解方程 统一单位 求解 必要时验算 讨论 应用动量守恒定律的基本思路 碰撞分类 1 完全 弹性碰撞 在弹性力的作用下 系统内只发生机械能的转移 无机械能的损失 称完全弹性碰撞 2 非弹性碰撞 在非弹性力的作用下 部分机械能转化为物体的内能 机械能有了损失 称非弹性碰撞 3 完全非弹性碰撞 在完全非弹性力的作用下 机械能损失最大 转化为内能等 称完全非弹性碰撞 碰撞物体粘合在一起 具有相同的速度 分析两物体的 完全 弹性碰撞 一物体的质量m1 速度v1 另一物体质量m2 原是静止的 v2 0 可分为以下几种情况分析讨论 1 m1 m2 2 m1 m2 3 m1 m2 1 m1 m2v 1 0 v 2 v1碰后实现动量和动能的全部转移 即交换了速度 2 m1 m2v 1 v1 v 2 2v1碰后m1速度几乎没变 仍按原速度运动 质量小物体以m1的速度的两倍向前运动 3 m1 m2v 1 v1 v 2 0碰后m1被按原来速率弹回 m2几乎末动 碰撞问题的求解应依据三个原则 1 碰撞前后动量守恒 2 碰撞后的机械能 动能 小于或等于碰撞前的机械能 动能 3 在运用动能定理时 注意研究对象 力 位移 初末状态动能得一一对应 4 要符合实际 子弹打击木块的模型动量与能量规律 由于系统内力远大于外力 故而动量守恒 但有摩擦力做功 故系统机械能不守恒 从碰撞的角度分析 于弹打木块 问题 属于非弹性碰撞 有机械能损失 穿透的情况属于一般的非弹性碰撞 不穿透的情况属于完全非弹性碰撞 注 子弹打木块的问题一般都可认为是瞬间完成的 3 2P68 例2 例1 设质量为m的子弹以初速度v0射向静止在光滑水平面上的质量为M的木块 并留在木块中不再射出 设子弹与木块的作用力恒为F 求子弹进入木块的深度S相 m M v0 v SM S相 sm 根据动量守恒定律 mv0 m M v M动能增加 FsM Mv2 2 m动能减少 F sm mv02 2 mv2 2 系统动能 机械能 减少 E Em EM FS相 mv02 2 mv2 2 Mv2 2 E内 从子弹进入木块前到刚好相对木块静止过程中 根据动能定理 根据动能定理 反冲 一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分 一部分向某个方向运动 另一部分向相反的方向运动 特点 系统动量守恒MV1 mV2 0 例2 质量为50kg的人以8m s的速度跳上一辆迎面驶来的质量为200kg 速度为4m s的平板车 人跳上车后 车的速度为A 4 8m sB 3 2m sC 1 6m