第02节动量动量守恒定律.docx

2017至2018学年度高二年级第二学期物理导学案一、【学习目标】1、理解动量守恒定律的确切含义和表达式，知道定律的适用条件和适用范围2、在理解动量守恒定律的确切含义的基础上正确区分内力和外力3、培养逻辑思维能力，会应用动量守恒定律分析计算有关问题二、【学习重点】动量的概念和动量守恒定律三、【学习难点】动量的变化和动量守恒的条件四、【新课探究】一、自主学习1动量是_，其表达式为p_，动量的方向与_的方向相同2动量的变化p_，其方向与_的方向相同3动量定理(1)内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量(2)公式：_.4系统、内力和外力(1)系统：当研究两个物体相互碰撞时，可以把具有相互作用的两个物体称为系统(2)内力：系统内部物体间的_(3)外力：系统外部的其他物体对系统的作用力5动量守恒定律(1)内容：如果系统所受到的合外力为零，则系统的总动量保持不变(2)表达式：对于两个物体组成的系统，常写成：m1v1m2v2_(3)适用条件：系统_或者所受_矢量和为零二、新课探究（一）动量以及动量变化动量与动能关系1同一物体动能不变，则动量是否变化？反之动量不变，动能是否变化？2质量不同的物体动能相等，动量的大小是否相等？动能与动量有什么关系？动量的变化量（1）物体在某段时间内_与_的矢量差(也是矢量)，p_ (矢量式)（2）动量定理求动量的变化量：_要点提要（1）同一物体动量变化，动能_变化；动能变化，动量_变化（2）同一物体动能与动量的关系表达式：_例1质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为v2，在碰撞过程中，地面对钢球冲量的方向和大小为（ ）A.向下，m(v1-v2) B.向下，m(v1+v2) C.向上，m(v1-v2) D.向上，m(v1+v2)例2甲、乙两物体的质量之比为m甲:m乙=1:4,若它们在运动过程中的动能相等,则它们动量大小之比p甲:p乙是( )A.1:1B.1:2C.1:4D.2:1（二）、系统内力和外力问题设计(1) 马拉车前进，试分别分析马和车的受力(2) 如果把马和车作为一个整体，哪些是整体内部物体间的相互作用力？哪些是外界对整体的作用力？要点提炼1在马与车相互作用时，可以把马与车看成一个整体，称做_2马拉车和车拉马的力是系统内物体间的相互作用力，称做_地面(地球)对马、车的作用力是系统外的物体对系统内物体的作用力，称做_（三）、动量守恒定律问题设计如图1所示，在水平桌面上做匀速运动的两个小球，质量分别为m1和m2，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1和v2，v2v1.当第二个小球追上第一个小球时两球发生碰撞，碰撞后两球的速度分别为v1和v2.试用动量定理和牛顿第三定律推导两球碰前总动量m1v1m2v2与碰后总动量m1v1m2v2的关系要点提炼1动量守恒定律成立的条件：系统不受_或者所受外力的合力为_2动量守恒定律的表达式(1)m1v1m2v2_(作用前后动量相等)(2)p0(系统动量的增量为零)(3)p1p2(相互作用的两个物体组成的系统，两物体动量的增量大小相等，方向相反)3. 注意点： 研究对象：几个相互作用的物体组成的系统（如：碰撞）。 矢量性：以上表达式是矢量表达式，列式前应先规定正方向；正确理解“总动量保持不变”，不仅指系统的初、末两个时刻的总动量相同（大小相等，方向相同），而且指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量相同 延伸思考(1) 当系统所受外力的合力不为零，但系统外力远小于内力时，系统的动量是否近似守恒？(2)当系统所受外力的合力不为零，但在某个方向上的分量为零时，系统在该方向上的动量是否守恒？要点提炼(1)系统外力远小于内力时，外力的作用可以忽略，系统的动量守恒(2)系统在某个方向上的合力为零时，系统在该方向上动量守恒例3(多选)光滑水平面上A、B两小车间有一弹簧如图2所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使两小车均处于静止状态将两小车及弹簧看做一个系统，下列说法正确的是() 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，后放开右手，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，且系统的总动量为零五、课后练习1(单选)把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、子弹和车，下列说法中正确的是()A枪和弹组成的系统动量守恒B枪和车组成的系统动量守恒C三者组成的系统因为枪弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可忽略不计，故系统动量近似守恒D三者组成的系统动量守恒，因为系统只受重力和地面支持力这两个外力作用，这两个外力的合力为零2(单选)水平面上质量分别为0.1 kg和0.2 kg的物体相向运动，过一段时间则要相碰，它们与水平面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、(多选)木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图1所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是()图1Aa尚未离开墙壁前，a和b组成的系统的动量守恒Ba尚未离开墙壁前，a和b组成的系统的动量不守恒Ca离开墙壁后，a和b组成的系统的动量守恒Da离开墙壁后，a和b组成的系统的动量不守恒4、（多选）在离地面同一高度有质量相同的三个小球a、b、c，a球以速率V0竖直上抛，b球以相同速率V0竖直下抛，c球做自由落体运动，不计空气阻力，下列说法正确的是：( ) A.a球与c球落地时动量相同 B.a球与b球落地时动量的改变量相同 C.三球中动量改变量最大的是a球，最小的是b球 D.a、b、c三球的动量改变量方向都是是向下的 5(多选)如图4所示，水平面上有两个木块，两木块的质量分别为m1、m2，且m22m1.开始两木块之间有一根用轻绳缚住的已压缩轻弹簧，烧断绳后，两木块分别向左、右运动若两木块m1和m2与水平面间的动摩擦因数分别为1、2，且122，则在弹簧伸长的过程中，两木块()A动