1.2探究动量守恒定律——导学案——武蕾.doc

府谷中学高二物理导学案 制作人：武蕾 审核人：薛利军姓名班级评价等级课题1.2探究动量守恒定律学习目标1. 利用牛顿定律和动量定理推导出适用于两球碰撞模型的动量守恒定律。能够理解动量守恒定律的物理过程；2. 掌握动量守恒定律的条件；能够在具体问题中判断动量是否守恒；3. 能够利用动量守恒定律解决相关应用问题。预 习 案一、阅读课本，思考并回答下列问题。 1.什么是系统？什么是系统内力，什么是系统外力？ 2.写出动量守恒定律的数学表达式。 3.动量守恒的条件？动量守恒定律的研究对象？ 4.趣味思考：假设你的头发能够足够承受你的重力，你能否揪着自己的头发将自己提离地面？为什么？2、 自主检测 1.请两个同学穿上旱冰鞋，静止在教室水泥地上，总动量为0，相互用力推开后，问总动量为多少？ 2.水平面上质量分别为0.1kg和0.2kg的物体相向运动，过一段时间则要碰撞，他们与水平面间的动摩擦因数分别为0.2和0.1。假定除碰撞外在水平方向上这两个物体只受摩擦力作用，则碰撞过程中这两个物体组成的系统（ ）A. 动量不守恒 B. 动量守恒 C. 动量不一定守恒 D. 以上都有可能3.质量为的甲小球与质量为的乙小球在光滑水平桌面上运动。其运动方向均向右且在同一条直线上，甲在乙的后面。其中甲的速率为，乙的速率为。问：在以后的运动过程中，甲乙能否碰撞？若能碰撞，且碰后甲乙粘在一起，求碰后速度为多少？课 堂 探 究【探究1】根据牛顿运动定律和动量定理推导动量守恒定律 物理情景如图表示在光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是m1 和m2，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是1和2，且21。则： （1） 碰撞之前总动量： （2） 经过一段时间，后一个小球追上前一个小球，两球发生碰撞。设碰撞后的速度分别是和则碰撞之后总动量： 那么和有什么关系呢？ 设碰撞过程两个小球所受的平均作用力为F1 和F2，两个力的方向如何？对A和B分别用动量定理：对第一个小球有： 对第二个小球有： 经过对上面两式的处理，你能否得到与的关系？请写出你的处理过程。【探究2】 如图所示，质量为M的小车和车上站着一个质量为m的人一起以速度大小在光滑水平地面上向右匀速运动，当人以相对地的速度大小u向左水平跳出后，车的速度大小v为多少？ 将上题中的“当人以相对于地面的速度大小u水平向左跳出后”改为“当人以相对于车的速度大小u水平向左跳出后”，结果怎样？【探究3】如图1所示，光滑地面上停有一辆带弧形槽的小车，车上有一木块自A处由静止下滑，最后停在B处，则此后小车将（ ）A. 向左运动 B. 向右运动 C. 静止不动 D. 系统不受内力作用 整个过程中系统所受合外力是否为零？竖直方向上呢？水平方向上呢？通过此题分析，你有什么收获？自 我 检 测 1. 光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B原来静止，左端有一轻弹簧，如图114所示，当A撞上弹簧，弹簧被压缩最短时() AA、B系统总动量仍然为mv BA的动量变为零 CB的动量达到最大值 DA、B的速度相等 2.两球A、B在光滑水平面上沿同一直线，同一方向运动，mA=1 kg，mB=2 kg，vA=6 m/s，vB=2 m/s。当A追上B并发生碰撞后，两球A、B速度的可能值是（ ） AvA=5 m/s， vB=2.5 m/s BvA=2 m/s， vB=4 m/s CvA=4 m/s， vB=7 m/s DvA=7 m/s， vB=1.5 m/s 3. 如图115所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块，木箱和小木块都具有一定的质量现使木箱获得一个向右的初速度v0，则下列说法中正确的有() A小木块和木箱最终都将静止 B小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动 C小木块在木箱内壁将始终来回碰撞，而木箱一直向右运动 D如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动 4.质量为M的木块在光滑的水平面上以速度v1向右运动，质量为m的子弹以速度v2向左射入木块，且子弹留在木块内，要使木块停下来，必须发射子弹的数目为（ ） A B C D 5.一只爆竹竖直升空后，在高为h处达到最高点.发生爆炸，分为质量不同的两块，两块质量之比为2:1，其中小的一块获得水平速度v1,则两块爆竹落地后相距多少？ 6.如图所示，在水平面上放置质量为M=