动量守恒定律—【新教材】人教版高中物理选修第一册课件

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新教材人教版高中物理选择性必修第一册 1-1动量 教学课件

新教材人教版高中物理选择性必修第一册 1-1动量 教学课件
2.这些现象中是否存在不变的物理量?
第七页,共二十四页。
新课讲解
第八页,共二十四页。
一、寻求碰撞中的不变量
实验:m1以速度v碰撞静止m2,粘在一起运动。
第九页,共二十四页。
一、寻求碰撞中的不变量
2.数据:
次数 1
m1/kg
2
3
m2/kg
v/(m/s)
v'(m/s)
第十页,共二十四页。
一、寻求碰撞中的不变量
p
不在同一条直线上的动量变化的运算,遵循平行四边形定则。
第十四页,共二十四页。
(3)试讨论以下几种运动的动量变化情况:
①物体做匀速直线运动
动量大小、方向均不变。
②物体做自由落体运动
动量方向不变,大小随时间推移而增大。
③物体做平抛运动
动量方向时刻改变,大小随时间推移而增大。
④物体做匀速圆周运动 动量方向时刻改变,大小不变。
,α>β)质量相同的光滑斜面,从同一高度由静止开始滑下,它们经斜面底端时(

ABD
A.具有相同的速率
B.具有相同的动能
C.具有相同的动量
D.具有不相同的动量
第二十页,共二十四页。
4.(多选)关于动量的变化,下列说法正确的是( )AB
A.在加速直线运动中,物体动量的变化量的方向与运动方向相同 B.在减速直线运动中,物体动量的变化量的方向与运动方向相反 C.物体的速度大小不变时,动量的变化量为零 D.物体做曲线运动时,动量的变化量一定不为零
第十三页,共二十四页。
4. 动量的变化( Δ p)
(1) 定义:物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化。
(2) 表达式: Δ p = mΔʋ ①动量的变化等于末状态动量减初状态的动量,其方向与Δʋ的方向 相同(在同一直线上的问题采用代数运算)。 ②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。

动量守恒定律—人教版高中物理选择性必修第一册课件

动量守恒定律—人教版高中物理选择性必修第一册课件
动量守恒定律—人教版高中物理选择 性必修 第一册 课件
动量守恒定律—人教版高中物理选择 性必修 第一册 课件
【例 2】 如图所示,质量为 M 的小车静止在光滑的水平 面上,小车的最右端站着质量为 m 的人.若人水平向右以相对 车的速度 u 跳离小车,则人脱离小车后小车的速度多大?方向 如何?
1.在人跳离小车的过程中,人和小车组成的系统水平方向 上是否受到外力?该方向上动量是否守恒?
动量守恒定律—人教版高中物理选择 性必修 第一册 课件
动量守恒定律—人教版高中物理选择 性必修 第一册 课件
解析:在 b 上施加作用力后,b 逐渐压缩弹簧,此时墙壁对 a 木块有力的作用,因而 a 尚未离开墙壁前,a 和 b 系统的总动 量不守恒;当撤去外力后,弹簧逐渐恢复形变,b 向右加速,并 逐步带动木块 a 离开墙壁.一旦离开,a 将不受墙壁的作用,a、 b 组成的系统不受外力作用(水平方向),因而总动量守恒.
如图所示,在风平浪静的水面上,停着一艘帆船,船尾固 定一台电风扇,正在不停地把风吹向帆面,船能向前行驶吗? 为什么?
提示:把帆船和电风扇看做一个系统,电风扇和帆船受到 空气的作用力大小相等、方向相反,这是一对内力,系统总动 量守恒,船原来是静止的,总动量为零,所以在电风扇吹风时, 船仍保持静止.
动量守恒定律—人教版高中物理选择 性必修 第一册 课件
动量守恒定律—人教版高中物理选择 性必修 第一册 课件
一、动量守恒定律 1.系统、内力和外力 (1)系统:两个或两个以上的物体组成的研究对象称为一个 __力__学__系__统____ (2)内力:系统内两物体间的相互作用力称为___内__力_______ (3) 外 力 : 系 统 以 外 的 物 体 对 系 统 的 作 用 力 称 为 ____外__力______

高中物理(新人教版)选择性必修1:动量守恒定律【精品课件】

高中物理(新人教版)选择性必修1:动量守恒定律【精品课件】

枪和子弹为系统,爆炸产生的作用力和子弹与枪管间的摩擦力均为内力,系
统在水平方向上不受外力,整体满足动量守恒定律的条件,选项D正确。
答案 D
课堂篇 探究学习
问题一
对动量守恒定律的理解
[情境探究]
在光滑的水平面上有一辆平板车,一个人站在车上用大锤敲打车的左端,如
图所示。开始时人和车均静止,在连续的敲打下,这辆车能持续地向右运动
1 2 +2 '
1 3
解得 = + ',代入数据得 = 2。
2
1
1
2
答案 3∶2
当堂检测
1.关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是(
)
A.只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒
B.系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒
C.只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒
D.枪、子弹和车组成的系统水平方向动量守恒
解析 枪发射子弹的过程中,它们的相互作用力是火药的爆炸产生的作用力
和子弹在枪管中运动时与枪管间的摩擦力,枪和车一起在水平地面上做变
速运动,枪和车之间也有作用力。如果选取枪和子弹为系统,则车给枪的力
为外力;如果选取枪和车为系统,则子弹对枪的作用力为外力;如果选车、
)
答案 √
(2)一个系统初、末状态动量大小相等,即动量守恒。(
)
解析 动量守恒是指系统初末状态的动量的大小相等、方向相同。
答案 ×
(3)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。(
)
答案 √
(4)在相互作用且动量守恒的某系统内,一个物体的动量增加时,另一个物
体的动量一定减少,系统的总动量不变。(
)

1.3动量守恒定律—【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修第一册课件(共22张PPT)

1.3动量守恒定律—【新教材】人教版(2019)高中物理选择性必修第一册课件(共22张PPT)

例3.在列车编组站里,一辆质量m1=1.8×104kg的 货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动,碰上一辆 质量m2=2.2×104kg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。
o
x
由于碰撞过程中系统内力远
大于摩擦力,通过分析可知
系统动量守恒
例3.在列车编组站里,一辆质量m1=1.8×104kg的 货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动,碰上一辆 质量m2=2.2×104kg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。
弹性碰撞:碰撞后物体的形变可以完全恢复,且碰
撞前后系统的总机械能不变.
碰撞分类
非弹性碰撞:碰撞后物体的形变只有部分恢复,
系统有部分机械能损失.
完全非弹性碰撞:碰撞过程中物体的形变完全不
能恢复,以致物体合为一体一起运动,即两物体在非弹性 碰撞后以同一速度运动,系统损失的机械能最大.
完全弹性碰 撞:
m1 v1
例2(多选)木块a和b用一根轻弹簧连接起来,放深化在拓展光滑水平面 上,a紧靠在墙壁上。在b上施加向左的水平力F使弹簧压缩,
如图所示。当撤去外力F后,下列说法中正确的是 ( BC)
A.a离开墙壁前,a和b组成的系统的动量守恒 B.a离开墙壁前,a和b组成的系统的动量不守恒 C.a离开墙壁后,a、b组成的系统的动量守恒 D.a离开墙壁后,a、b组成的系统的动量不守恒
整理:m1v1 m2v2 m1v1' m2v2'
即: P1 P2 P1' P2'
通过推导可知,两物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量
系统
:有相互作用的物体构成一个系统,至少 有两个物体

人教版高中物理选修一《动量守恒定律》ppt课件(1)

人教版高中物理选修一《动量守恒定律》ppt课件(1)

如图,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量 为m,速度大小为2v0,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0, 方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态可能是( D ) A. A和B都向左运动 B. A和B都向右运动 C. A静止,B向右运动 D. A向左运动,B向右运动
两辆质量相同的小车,置于光滑的水平面上,有一人静止在小车A上, 两车静止,如图所示.当这个人从A车跳到B车上,接着又从B车跳回A 车并与A车保持相对静止,则A车的速率(B )
A. 等于零B. 小于B车的速率 C. 大于B车的速率D. 等于B车的速率
如图所示,U型刚性容器质量M=2 kg,静止在光滑水平地面上,将一质量 m=0.5 kg、初速度v0=5 m/s且方向水平向右的钢块(可视为质点)放在容 器中间,让二者发生相对滑动.已知钢块与容器底部接触面粗糙,动摩擦 因数μ=0.1,重力加速度g=10 m/s2,容器内壁间距L=1 m,钢块与容器 壁多次弹性碰撞后恰好回到容器正中间,并与容器相对静止,求: (1)整个过程中系统损失的机械能; (2)整个过程中钢块与容器碰撞次数.
注意事项1.前提条件:碰撞的两物体应保证“水平”和“正 碰”.2.方案提醒:(1)若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导轨时, 注意利用水平仪确保导轨水平.(2)若利用摆球进行实验,两小球静止时 球心应在同一水平线上,且刚好接触,摆线竖直,将小球拉起后,两条 摆线应在同一竖直平面内.(3)若利用长木板进行实验,可在长木板的一 端下垫一小木片用以平衡摩擦力.
(2)联系:动量和动能都是描述物体运动状态的物理量,大小关系

E

k
p2 2m

p= 2mEk
质量和速度大小相同的两个物体动能相同,它们的动量也一定相同吗?

动量守恒定律—【新教材】 人教版高中物理选择性必修一课件

动量守恒定律—【新教材】 人教版高中物理选择性必修一课件

【典例3】.在列车编组站里,一辆质量m1=1.8×104kg的货车在平直 轨道上以v1=2m/s的速度运动,碰上一辆质量m2=2.2×104kg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。
o
x
【答案】:0.9 m/s
【典例4】.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 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。
4.相对性:动量大小与参考系的选取有关,各物体的速度必须是相对 同一参考系的速度。一般以地面为参考系。如果题目中告诉的速度是 物体间的相对速度,则要把它变换成对地的速度。
5.普适性:不仅适用于宏观世界,也适用于微观世界;不仅能解决低 速运动问题,而且能解决高速运动问题。
【典例1】.关于动量守恒的条件,下列说法中正确的是( D ) A.只要系统内存在摩擦力,动量不可能守恒 B.只要系统内某个物体做加速运动,动量就不守恒 C.只要系统所受合外力恒定,动量守恒 D.只要系统所受外力的合力为零,动量守恒
1. 内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零, 这个系统的总动量保持不变。
2. 表达式 m11 m22 m11 m22 p p
p1 p2 p 0
问题3. A、B两球的动量为什么守恒?守恒的实质是什么?
• 解析:因为系统所受的合外力为零,合外力的 冲量为零,故系统的动量不变。内力冲量的作
量分别为mA=mC=2m,mB=m,A、B用细绳连接,中间有一压缩的弹 簧 (弹簧与滑块不栓接)。开始时A、B以共同速度v0运动,C静止。 某时刻细绳突然断开,A、B被弹开,然后B又与C发生碰撞并粘在
一起,最终三滑块速度恰好相同。求:B与C碰撞前B的速度。

1.3动量守恒定律人教版教材高中物理选择性必修第一册PPT

1.3动量守恒定律人教版教材高中物理选择性必修第一册PPT

1.甲、乙两人静止在光滑的冰面上,甲推乙后,两人向相反方向滑 去。在甲推乙之前,两人的总动量为 0; 甲推乙后,两人都有了动量, 总动量还等于 0 吗?已知甲的质量为 45kg,乙的质量为 50kg,甲的速率 与乙的速率之比是多大?
2.在光滑水平面上,A、B 两个物体在同一直线上沿同一方向运动, A 的质量是 5kg,速度是 9m/s,B 的质量是 2kg,速度是 6m/s。A 从后 面追上 B,它们相互作用一段时间后,B 的速度增大为 10m/s, 方向不变, 这时 A 的速度是多大?方向如何?
2.相关概念 (1)系统:两个或多个相互作用的物体构成的整体叫作一个力学系统。 (2)内力:系统内部物体间的相互作用力。 (3)外力:系统以外的物体对系统内的物体的作用力。 3.动量守恒定律 (1)内容:如果一个系统不受外力或者所受外力的矢量和为零,这个系统的 总动量保持不变。 (2)表达式:p1+p2=p1′+p2′或 m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ (3)适用条件: ①理想守恒:系统不受外力或所受外力的矢量和为 0。 ②近似守恒:系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力。(炸 弹在空中爆炸) ③某一方向守恒:如果系统在某一方向上所受外力的合力为 0,则系统在 该方向上动量守恒。
▲判一判 (1)对于由几个物体组成的系统,物体所受的重力为内力.(×) (2)某个力是内力还是外力是相对的,与系统的选取有关.(√) (3)一个系统初、末状态动量大小相等,即动量守恒.(×) (4)只要合外力对系统做功为零,系统动量就守恒.(×) (5)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零. (√)
3.质量是 10g 的子弹,以 300m/s 的速度射入质量是 24g、静止在光 滑水平桌面上的木块。
(1) 如果子弹留在木块中,木块运动的速度是多大? (2) 如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度为 100m/s,这时木块 的速度又是多大?

高中物理人教版选择性必修第一册教学课件《动量守恒定律》

高中物理人教版选择性必修第一册教学课件《动量守恒定律》
B.人、车和锤组成的系统机械能守恒
C.人、车和锤组成的系统动量守恒
D.若地面足够粗糙,连续敲打可使小车向右运动
【课堂练习2】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,如图所示,当撤去外力
后,下列说法中正确的是( C )
A.a尚未离开墙壁前,a和b组成的系统动量守恒
烧断细线前,系统静止,总动量为0;
烧断细线后,两辆小车动量大小相等,方向相反,总动量仍为0。
思考:斜面B置于光滑水平面上,物体A沿光滑斜面滑下,则AB组成的系统受到
几个作用力?哪些力是内力?哪些是外力?系统动量守恒吗?
竖直方向失重:N<(M+m)g 系统动量
不守恒。
N1
N
mg
水平方向:系统不受外力,动量守恒。
v > v
m2
m1
碰前
v1 ′
v2 ′
v1
v2
F1
F2
m2
碰中
m1
碰后
1、相互作用的两个物体的动量改变
①相互作用力:F1= -F2 ,故: F1t F2 t
② m1v1 m1v1 (m2 v2 m1v1 ) :m1的动量的增加量等于m2的动量的减少量
③一对相互作用力引起两个物体动量的转移,但不会改变系统的总动量。
v > v
m2
m2
m1
碰前
v1 ′
v2 ′
v1
v2
碰中
m1
碰后
两个小球相撞后,它们各自的动量都发生了改变,因为碰撞过程中受
到了对方的冲量。
思考:碰后各自动量改变了多少?动量的改变量有什么关系?

1.3动量守恒定律(第一课时)—【新教材】人教版高中物理选择性必修第一册课件

1.3动量守恒定律(第一课时)—【新教材】人教版高中物理选择性必修第一册课件
解决实际问题. 互推后两同学总动量增加
【引入】
在冰壶比赛中,一只冰壶撞击 另一只冰壶后,两只冰壶的运 动状态都将发生变化,这种碰 撞类运动有什么规律?
【复习回顾】
1.表达式: F合t p' p
I p' p
2.适用条件: 普遍适用.
一、动量守恒定律的推导
如图,在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体 A、B,质量分别是 m1 和 m2,沿同一直线向同一方向运动,速度分别是 v1 和 v2,v2 > v1。当 B 追上 A 时发生碰撞。碰撞后 A、B 的速度分别是 v1′和 v2′。 碰撞时,两物体之间力的作用时间很短,用 Δt 表示。求:
p1′+p2′=p1+p2
解析:两物体碰撞后的动量之和等于碰撞前的动量之和, 并且该关系式对过程中的任意两时刻的状态都适用。
【思考】
碰撞前后满足动量之和不变的两个物体的受力 情况是怎样的呢?
二、动量守恒定律
(一)几个概念:系统、内力和外力
1.系统:把由两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一 个力学系统,简称系统。 2.内力、外力:系统中,物体间的相互作用力叫做内力;系统以 外的物体对系统内物体的作用力叫做外力。
二、动量守恒定律
2.表达式:
(3)试分析各系统在水平方向的受力情况。
(1) p=p′,系统相互作用前的总动量 p 等于相互作用后的总动量 p′ 枪、子弹和车三者组成的系统在水平方向不受外力作用。
m1 v1′—m1 v1 =-(m2 v2′—m2 v2) 提示:车对枪和子弹组成的系统有水平外力;
B.枪和车组成的系统水平方向动量守恒
选择性必修 第一册
第一章 动量动量守恒定律 1.3 动量守恒定律(第一课时)

动量守恒定律 课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册

动量守恒定律 课件-高二物理人教版(2019)选择性必修第一册

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较
研究对象
机械能守恒定律
动量守恒定律
相互作用的物体组成的系统
守恒条件
只有重力或弹力做功。
系统不受外力或所受外力的矢
量和为零。
守恒性质
适用范围
标量守恒(标量式)
仅限于宏观、低速领域
矢量守恒(矢量式,规定正方向)
到目前为止物理学研究的一切领域
注意
系统的动量守恒时,机械能不一定守恒;
实例
水平面光滑,小
滑块由静止滑下
A
C
B
水平面光滑
系统水平方向
动量守恒
针对练 下列四幅图所反映的物理过程中,动量守恒的是 (
)
在光滑水平面上,子弹射入木块的过程中,
子弹和木块组成的系统
A.
墙壁
B. M
N
剪断细线,弹簧恢复原长的过程中,
M、N和弹簧组成的系统
木球
C.
D.

两球匀速下降,细线断裂后,它们在水下运动的过程中,
②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?
重力、地面支持力和摩擦力
满足动量守恒条件(内力远大于地面摩擦力)
③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?
解析
m1
v
m2
以碰前货车的运动方向为正方向(以v1 方向为正),设两车结合后的速度为v 。
则 v1=2m/s,v2=0
⑶另一块的飞行方向如何判断?
⑷火箭在炸裂前后,系统的机械能守恒吗?如果不守恒,机械能是怎样变化的?
应用动量守恒定律解题的步骤
1.明确研究对象。
2.受力分析
要对各阶段所选系统内的物体进行受力分析,判断系统是否符合动量守恒条件。

物理人教版(2019)选择性必修第一册1.3动量守恒定律(共22张ppt)

物理人教版(2019)选择性必修第一册1.3动量守恒定律(共22张ppt)

小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略)(
A.30 kg·m/s
C.6.0×102 kg·m/s
答案:A
)
B.5.7×102 kg·m/s
D.6.3×102 kg·m/s
5.如图,在光滑的水平面上有两块并列放置的木块A与B,已知A的质量是500
g,B的质量是300 g,有一质量为80 g的小铜块C(可视为质点)以25 m/s的水
静止在光滑水平桌面上的木块。
(1)如果子弹留在木块中,木块运动的速度1 是多大?
(2)如果子弹把木块打穿,子弹穿过后的速度为2 =100m/s,这时木块的速度3 是
多大 ?
解:(1)子弹、木块组成的系统,由动量守恒定律得子 v0=(子 +木 )v1


解得 v1=



v0 =
10×10-3×300
平初速度开始在A的表面滑动。铜块最后停在B上,B与C一起以2.5 m/s的速
光滑水平桌面上的木块。
(3)如果子弹留在木块中,试求子弹射入木块过程由于摩擦产生的
热量Q ?
动量守恒定律的普适性
动量守恒定律不仅适用于宏观、低速问题,而且适用于高
速、微观的问题。
1.3动量守恒定律
习题
【例1】(多选)如图,光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧,两手
分别按住小车,使它们静止。对两车及弹簧组成的系统,下列说法正确的是
(
)
ACD
A.两手同时放开后,系统总动量始终为零
B.先放开左手,后放开右手,此后动量不守恒
C.先放开左手,后放开右手,总动量向左
D.无论是否同时放手,只要两手都放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系
统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零
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