动量守恒定律复习公开课获奖课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,动量守恒定律 复习,第1页,1.完全弹性碰撞,动能不损失(守恒),动量也守恒,碰撞后两个物体都迅速地恢复了本来形状,只有能量转移而没有能量转化.,2.非完全弹性碰撞,能量损失一小部分,动能不守恒了,但动量还是守恒,两个物体形状不能完全恢复了,有部分能量转化为内能,3.完全非弹性碰撞,两个物体相碰后不分开,连在一起了,动能损失最大,动能不守恒,但动量还是都守恒.,第2页,由前所述有：,物体在一种过程始末动量变化量等于,它在这个过程中所受力冲量。这个关系叫,动量定理,F t,mv,v,m,I,p,p,=,-,=,-,即：,：,反应了力对时间积累效果。,t,F,D,第3页,冲量,2.矢量性：恒力（或方向不变力）冲量方向与力方向一致；变力（方向变化力）冲量方向应与物体动量变化量方向一致,1.定义：力和这个力作用时间乘积叫冲量即,I,=,Ft,，,单位：Ns,3.物理意义：,它是力对物体作用经历一段时间积累效应与,位移无关,，是过程量,4.绝对性：由于力、时间与参照系选用无关，,因此冲量大小、方向与参照系选用无关,第4页,例一物体沿光滑斜面下滑，在此过程中：,A,斜面对物体弹力做功为零,B,物体动能增量等于重力所做功,C斜面对物体弹力冲量为零,D物体动量增量等于重力冲量,第5页,1、动量定理是矢量表达式，用它来列,方程时首先要选用正方向。,注 意,2、若力为变力，则F应理解为对时间,平均作用力。,3、动量定理实质与牛顿第二定律相似。,第6页,1、对研究对象进行受力分析，确定哪些力,力引起了物体动量变化（求冲量）。,应用动量定了解题普通步骤：,2、明确始末状态，确定其动量变化量。,3、选用正方向，根据动量定理列方程。,4、求解，验证。,第7页,2.如下说法对旳是(),A动量方向与受力方向相似,B动量方向与冲量方向相似,C动量增量方向与受力方向相似,D动量变化率方向与速度方向相似,C,练习,注：冲量方向与力方向相似，动量方向与速度方向相似，动量增量方向与冲量方向相似，动量方向与冲量方向间无必然联络动量变化率(/t)方向与力方向相似，力方向与速度方向间无必然联络,p;P;F;,I,;V方向关系,第8页,3.两个质量相等物体分别沿高度相似，但倾角不一样样光滑斜面从顶端自由下滑究竟端，在此过程中两物体具有相似物理量是(),A重力冲量,B合力冲量,C动量变化,D速率变化,练习,D,第9页,例重为4N物体，静止在倾角为30斜面上，在5s内，有关重力对物体冲量说法对旳是:,A重力冲量为零,B重力冲量为10Ns,C重力冲量为20Ns,D重力冲量与摩擦力冲量相等,第10页,系统 内力和外力,系统：两个或两个以上物体构成研究对象。,内力：系统物体之间互相作用力。,外力：,系统外物体对系统作用力。,第11页,动量守恒定律,内容：,假如一种系统不受外力，或者所受外力矢,量和为零，这个系统总动量保持不变。,公式表达：,对于两个物体构成系统，可表为：,或,p,甲,增=p,乙,减,第12页,阐明：,1、动量守恒定律是矢量表达式。,2、在总动量一定状况下，每个物体动量,可以发生很大变化。,3、必须对旳辨别内力和外力。,p,甲,增=p,乙,减,第13页,满足动量守恒三种状况：,1、系统不受外力或者所受外力矢量和为零。,2、系统内物体之间内力远远不小于外力（例,如手榴弹爆炸）。,3、系统所受合外力不为零，但在某一方向上,受力为零，则在系统这一方向上动量守恒。,第14页,例如下状况下系统动量不守恒是：,A两球在光滑水平面上互相碰撞,B飞行手榴弹在空中爆炸,C铁锤把木桩打进地里过程，铁锤和木桩构成系统,D用肩部紧紧抵住步枪枪托射击，枪身和子弹构成系统,第15页,例木块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上施加向左水平力使弹簧压缩，如右图所示，当撤去外力后，如下说法中对旳是：,Aa尚未离开墙壁前，a和b构成系统动量守恒,Ba尚未离开墙壁前，a和b构成系统动量不守恒,Ca离开墙后，a、b构成系统动量守恒,Da离开墙后，a、b构成系统动量不守恒,第16页,应用动量守恒定律解题一般环节：,1、明确研究对象（选某个物体或某几种物体,构成系统）。,2、对研究对象进行受力分析，判断与否满足,动量守恒条件。（前面简介三种状况）。,3、条件成立，则根据动量守恒定律列方程。,（注意要选用正方向）。,4、求解，验证。,第17页,例题4,甲、乙两位同学静止在光滑冰面上，甲推,了乙一下，成果两人向相反方向滑去。甲推,乙前，他们总动量为零。甲推乙后，他们,均有了动量，总动量还等于零吗？已知甲,质量为50kg，乙质量为45kg，甲乙速率,之比是多大？,第18页,解：选甲乙两人构成系统为研究对象。由于在光滑冰面上摩擦力可以忽视，故系统所受外力矢量和为零，满足动量守恒条件。因此甲推乙后，他们总动量仍然为零。,取甲运动方向为正方向，由动量守恒定律,第19页,动量守恒定律五性,1 条件性（动量守恒是有条件）,2 整体性（整个系统）,3 矢量性（数学表达式是一矢量式）,4 相对性（只在惯性系中成立，应用动量守恒定律时，各动量应是同一参照系）,5 瞬时性（系统某一时刻总动量应是系统内各 物体在该时刻动量矢量和）,第20页,1甲、乙两球在光滑水平轨道上同向运动，已知它们动量分别是p1=5 kgm/s，p2=7 kgm/s，甲追乙并发生碰撞，碰后乙球动量变为p2=10 kgm/s，则有关甲球动量大小和方向判断对旳是:,A p1=2kgm/s，方向与本来方向相反,Bp1=2kgm/s，方向与本来方向相似,Cp1=4 kgm/s，方向与本来方向相反,Dp1=4 kgm/s，方向与本来方向相似,第21页,练习,5.有关动量守恒定律多种理解中，对旳是：,A.互相作用物体假如所受外力合力为零，则它们总动量保持不变；,B.动量守恒是指互相作用物体在互相作用前后动量保持不变；,C.不管互相作用力是什么性质力，只要系统满足守恒条件，动量守恒定律都合用；,D.系统物体之间作用力对系统总动量没有影响。,ACD,第22页,动量守恒定律普遍性,不一样样点,1 牛顿运动定律包括是作用,过程,，,动量守恒定律只包括始末两个,状态,。,动量守恒定律与牛顿运动定律在经典力,学中都占有及其重要地位，两者亲密有关。,2 牛顿运动定律从“力”角度反应物体间,互相作用；动量守恒定律从“动量”角,度描述物体间互相作用。,3 合用范围不一样样：牛顿运动定律仅合用于,宏观低速物体；而动量守恒定律是自然,界普遍合用，尤其是对高速（靠近光速）,和微观领域（原子、分子尺度）。,第23页,一种质量为M，底面边长为L三角形劈,块静止于光滑水平面上,一质量为m小,球由斜面顶部无初速滑究竟部过程中,劈块移动距离是多少？,例题6,5.,瞬时性,（系统某一时刻总动量应是系统内各 物体在该时刻动量矢量和）,第24页,7.一只小船静止在水面上，一种人从小船一端走到另一端.不计水阻力，如下说法中对旳是,A.人在小船上行走时，人对小船冲量比船对人冲量小，因此人向前运动得快，小船向后退得慢,B.人在小船上行走时，人质量比船质量小，它们受到冲量大小是同样，因此人向前运动得快，小船向后退得慢,C.当人停止走动时，由于小船惯性大，因此小船要继续后退,D.当人停止走动时，由于总动量守恒，因此小船也停止后退,BD,第25页,一维弹性碰撞,设物体 以速度 与,原来静止物体,碰撞，碰撞后它们速度分别为 和 。,动量守恒：,机械能守恒：,第26页,两式联立，解得：,第27页,11如图所示，与轻弹簧相连物体A停放在光滑水平面上。物体B沿水平方向向右运动，跟与A相连轻弹簧相碰。在B跟弹簧相碰后，对于A、B和轻弹簧构成系统，如下说法中对旳是（）A弹簧压缩量最大时，A、B速度相似B弹簧压缩量最大时，A、B动能之和最小C弹簧被压缩过程中系统总动量不停减小D物体A速度最大时，弹簧弹性势能为零,ABD,第28页,试验原理,m,A,v,A,=m,A,v,A,+m,B,v,B,2、本试验在误差容许范围内验证上式成立。两小球碰撞后均作平抛运动,用水平射程间接表达小球平抛初速度：,OP-m,A,以v,A,平抛时水平射程,OM-m,A,以v,A,平抛时水平射程,O,N-m,B,以v,B,平抛时水平射程,验证表达式：mAOP=mAOM+mBON,1、两小球在水平方向发生正碰,水平方向合外力为零,动量守恒。,第29页,试验仪器,斜槽、重锤、入射小球A、被碰小球B、白纸、复写纸、天平、,游标卡尺,、直尺、圆规、,第30页,试验环节,、,先,用,天平测量,出两个小球质量m,A,、m,B,。,、安装好试验装置,注意使试验器斜槽末端点切线水平。把被碰球放在斜槽前支柱上,调整试验装置使两球处在同一高度,且两球球心和槽轴线在一直线上,两球心间距离即为槽和支柱间距离。垫木板和白纸时,要使木板水平。精确地标绘出槽口中心竖直投影点O。,第31页,、先不放被碰球B,让入射球A从斜槽上同一高度处滚下,反复58次,用圆规画尽量小圆把所有小球落点都圈在里面,该小圆圆心,就是入射球落地点P。,试验环节,第32页,、过O、N在纸上作直线,取OO2r,O即为被碰球被碰时球心投影位置。,、把被碰小球B放在支架上,让入射小球A从同一高度滚下,使它们发生正碰,反复58次,仿环节,求出入射小球A平均落点M和被碰小球B平均落点N。,试验环节,第33页,、用刻度尺量OM、OP、ON长度。把两小球质量和对应“速度数值代入表达式看与否成立:,、整顿试验器材，放回原处。,验证表达式：mAOP=mAOM+mBON,试验环节,第34页,训练,1.在做碰撞中动量守恒试验时，不需要测量物理量有,A、入射小球和被碰小球质量 B、入射小球和被碰小球直径,C、斜槽轨道末端距地面高度 D、入射球滚下到抛出时高度差,E、入射球末碰撞时飞出水平距离 F、入射球和被碰球碰撞后飞出水平距离,CD,第35页,2.入射球m1碰撞前速度以及被碰球m2碰撞后速度可用其运动水平位移来表达，图中M、N、P是小球落点，如下说法中对旳是,A、O是被碰球在碰撞前其球心在纸上垂直投影,B、O是碰撞前入射球球心在纸上垂直投影,C、被碰球碰撞后动量可表达为,D、入射球碰撞前动量可表达为,ABC,第36页,3.如图为试验室中验证动量守恒试验装置示意图,若入射小球质量为,m,1,，半径为,r,1,；被碰小球质量为,m,2,，半径为,r,2,，则 （）,A,m,1,m,2,r,1,r,2,B,m,1,m,2,r,1,m,2,r,1,r,2,D,m,1,mB）两球碰撞来验证动量守恒定律.试验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面记录纸上，留下痕迹.反复上述操作10次，得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录纸上留下各自落点痕迹.反复这种操作10次，得到了如图所示三个落地点,(1)(3分)在如下选项中，哪些是本次试验必须测量（）,A,水平槽上未放B球时，测量A球落点位置到O点距离,B,A球与B球碰撞后，测量A球落点位置到O点距离,C测量A球或B球直径,D,测量A球和B球质量（或两球质量之比）,E测量G点相对于水平槽面高度,第40页,(2)(3分)试验中必须规定条件是（）,A斜槽轨道尽量光滑以减少误差,B斜槽轨道末端切线必须水平,C入射球和被碰球质量必须相等，且大小相似,D入射球每次必须从轨道同一位置由静止滚下,(3)（6分）则由图可以判断出M是_球落地点，P是_球落地点,N是_球落地点.,A,A,B,第41页,(4)(3分)验证动量守恒关系式是,_,(5)(3分)某次试验中得出落点状况如下图所示，假设碰撞过程中动量守恒，则入射小球质量m1和被碰小球质量m2之比为_.,m,A,OP=m,A,OM+m,B,ON,4：1,第42页,