16.3动量守恒定律.ppt

1、16.3 动量守恒定律,中国新型自行榴弹炮,这门自行火炮的后面又增加了止退犁，看到了吗？他是起什么作用的呢？,生活中的动量守恒现象,打台球,喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃气，可以得到超过音速的飞行速度。,法国幻影”2000,m2,m1,系统内力和外力,系统：有相互作用的两个（或两个以上）物体构成一个系统,内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力,外力：外部其他物体对系统的作用力,系统,内力,外力,m2,m1,动量守恒定律理论推导1：牛顿运动定律,光滑,m2,m1,动量守恒定律理论推导2：动量定理,光滑,如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。这就是

2、动量守恒定律。,动量守恒定律,1、内容,2、表达式,3、适用条件,(1)系统不受外力；(理想条件),(2)系统受到外力，但外力的合力为零；(实际条件),(3)系统所受外力合力不为零，但系统内力远大于外力，外力相对来说可以忽略不计，因而系统动量近似守恒；(近似条件）,(4)系统总的来看虽不符合以上三条中的任何一条，但在某一方向上符合以上三条中的某一条，则系统在这一方向上动量守恒.(单向条件),注意,1.确定研究对象 (系统),区分内力和外力.从而判断所选择的系统动量是否守恒. 2.在系统总动量一定(守恒)的情况下,系统中每个物体的动量可以发生很大的变化.,A、B 两辆小车之间连接一根被压缩了的弹

3、簧后用细线栓住，现烧断细线。,若地面光滑，则烧断细线后，系统动量是否守恒？,守 恒,审题指导,在列车编组站里，一辆 m1 = 1.8104 kg 的货车在平直轨道上以 v1 = 2 m/s 的速度运动，碰上一辆 m2 = 2.2104 kg 的静止货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后的运动速度。,典例分析1, 本题中研究的是哪一个过程？该过程的初状态和末状态分别是什么？,本题中相互作用的系统是什么？,分析系统受到哪几个外力的作用？是否符合动量守恒的条件？,碰撞前、后,地面摩擦力和空气阻力,远小于内力,动量守恒,系统,内力,外力,解析,沿碰撞前货车运动的方向建立坐标轴，有,v1 =

4、2 m/s,设两车结合后的速度为v 。,两车碰撞前的总动量为,两车碰撞后的总动量为,由动量守恒定律可得：,所以,代入数值，得,v= 0.9 m/s,一枚在空中飞行的火箭，质量为m，在某点的速度为v，方向水平，燃料即将耗尽。火箭在该点突然炸裂成两块，其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去，速度为v1 。求炸裂后另一块的速度v2 。,典例分析2,解析,火箭炸裂前的总动量为,炸裂后的总动量为,根据动量守恒定律可得：,解出,若m=10kg,m1=4kg;v的大小为900m/s,v1的大小为300m/s，则v2的大小为多少？,1700m/s,应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法,1、明确研究对象：将

5、要发生相互作用的物体可视为系统。,2、进行受力分析，运动过程分析：确定系统动量在研究过程中是否守恒？,3、明确始末状态：一般来说，系统内的物体将要发生相互作用，和相互作用结束，即为作用过程的始末状态。,、选定正方向，列动量守恒方程及相应辅助方程，求解作答。,(1)系统性：动量守恒定律是对一个物体系统而言的，具有系统的整体性，而对物体系统的一部分，动量守恒定律不一定适用。,应用动量守恒定律的注意点,(2)矢量性：选取正方向，与正方向同向的为正，与正方向反向的为负，方向未知的，设与正方向同向，结果为正时，方向即于正方向相同，否则，与正方向相反。,(3)瞬(同)时性: 动量是一个瞬时量，动量守恒是指

6、系统任意瞬时动量恒定。方程左边是作用前某一时刻各物体的动量的和，方程右边是作用后某时刻系统各物体动量的和。不是同一时刻的动量不能相加。,(4)相对性：由于动量的大小与参照系的选择有关，因此在应用动量守恒定律时，应注意各物体的速度必须是相对同一参照物的。,两个磁性很强的磁铁，分别固定在甲、乙两辆小车上，甲车的总质量为4kg，乙车的总质量为2kg。甲、乙两辆小车放在光滑的水平面上，它们相向运动，甲车的速度是5m/s，方向水平向右；乙车的速度是3m/s,方向水平向左。由于两车上同性磁极的相互排斥，某时刻乙车向右以8m/s的水平速度运动，求此时甲车的速度？,课堂练习1,一辆平板车停止在光滑水平面上，车上一人用大锤敲打车的左端，如下图所示，在锤的连续敲打下，这辆平板车将( ) A、左右来回运动 B、向左运动 C、向右运动 D、静止不动,A,课堂练习2,1、动量守恒定律只涉及过程始末两个状态