3.动量守恒定律的应用.ppt

1、动量守恒定律的应用,四川省资阳中学 张华,1.学会分析动量守恒的条件。 2.学会选择正方向，化一维矢量计算为代数运算。 3.知道应用动量守恒定律解决实际问题的基本思路和方法。,重点：应用动量守恒定律解决实际问题的基本思路和方法。 难点：初学者对矢量性问题和相对性问题感到不适应。,1动量守恒定律内容：如果一个系统 或_时，这个系统的总动量就保持不变，这就是动量守恒定律。 2表达式 (1) (系统相互作用前总动量p等于相互作用后的总动量p)。 (2) (相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和)。 (3)_(相互作用的两个物体动量的增量等大反向)。 (4) (系统总动量的增量

2、为零)。 3动量守恒的条件 (1)系统不受_或外力的合力_不是系统内每个物体所受的合外力为零。 (2)近似守恒条件：系统内各物体间相互作用的内力_它所受到的外力如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力小得多，外力可以忽略不计 。 (3)系统所受外力的合力虽不为零，但在_所受外力的合力为零，则在这一方向上动量守恒。,知识回顾,一动量守恒定律的理解和应用,例1：(多选)如右图 所示，A、B两物体的质量mAmB，中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧，放在平板小车C上后，A、B、C均处于静止状态。若地面光滑，则在细绳被剪断后，A、B从C上未滑离之前，A、B在C上向相反方向滑动过程

3、中 () A若A、B与C之间的摩擦力大小相同，则A、B组成的系统动量 守恒，A、B、C组成的系统动量也守恒 B若A、B与C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动 量不守恒，A、B、C组成的系统动量也不守恒 C若A、B和C之间的摩擦力大小不相同，则A、B组成的系统动量 不守恒，但A、B、C组成的系统动量守恒 D以上说法均不对,解析：当A、B两物体组成一个系统时，弹簧弹力为内力，而A、B和C之间的摩擦力是外力，当A、B与C之间的摩擦力等大反向时，A、B所组成的系统所受合外力为零，动量守恒；当A、B与C之间的摩擦力大小不相等时，A、B组成的系统所受合外力不为零，动量不守恒。,变式训练1： 一质

4、量为2m的物体P静止于光滑水平地面上，其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面，长度为L；bc为一光滑斜面，斜面和水平面通过长度可忽略的光滑圆弧连接，现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动，在斜面上上升的最大高度为h，返回后在到达a点前与物体P相对静止。不计b处的能量损失，求： (1)木块在ab段受到的滑动摩擦力f； (2)木块最后与a点的距离s。,一应用动量守恒定律的解题步骤： 1、明确研究对象，确定系统的组成(系统包括哪几个物体 及研究的过程)。 2、进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方 向上是否守恒)。 3、规定正方向，确定初末状态动量。 4、由动量守恒定律列出

5、方程。 5、代入数据，求出结果，必要时讨论说明。,小结：,二“碰撞问题”和“人船模型”,例2：如图所示，光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C，滑块B置于A的左端，三者质量分别为mA2 kg、mB1 kg、mC2 kg。开始时C静止，A、B一起以v05 m/s的速度匀速向右运动，A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞。求A与C碰撞后瞬间A的速度大小。,选择系统： 判断系统动量是否守恒： 初态动量： 末态动量： 规定正方向，变一维矢量运算为代数运算： 列方程：,解析：因碰撞时间极短，A与C碰撞过程动量守恒， 设碰后瞬间A的速度为vA，C的速度为vC， 以向右为正方向，由动量守恒定律得 mAv0mAvAmCvC A与B在摩擦力作用下达到共同速度， 设共同速度为vAB，由动量守恒定律得 mAvAmBv0(mAmB)vAB A与B达到共同速度后恰好不再与C碰撞， 应满足vABvC 联立式，代入数据得 vA2 m/s。,例3：如图所示，长为L、质量为M的船停在静水中，一个 质量为m的人(可视为质点)站在船的左端，在人从船头走 到船尾的过程中，人与船相对地的位移大小分别为多少？ (忽略水对船的阻力),解析：选人和船为一系统，由于系