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动量守恒定律导学案

鄂州市鄂州高中裴金翠

一、学生课前自学完成以下题目：

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)__________________(系统总动量的增量为零)

3.动量守恒定律的特点：

系统性 : 选择的对象是两个或两个以上的物体组成的系统，不是其中一个物体。

矢量性 : 动量守恒方程为矢量方程，一定要先规定正方向。

同时性：动量是一个瞬时量，动量守恒指的是系统在任一瞬间的动量都相等。

相对性：各物体的速度必须是相对同一参考系的速度。

4．动量守恒的条件

(1)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．

课前自测（动量是否守恒的判断）

第一类：不受外力或者合外力为零

1、位于光滑水平面的小车上放置一螺旋线管，一条形磁铁沿着螺线管的轴线水平地穿

过，如图所示。在此过程中（）

A.磁铁做匀速运动

B.磁铁和螺线管系统的动量和动能都守恒

C.磁铁和螺线管系统的动量守恒，动能不守恒

D.磁铁和螺线管系统的动量和动能都不守恒

第二类：内力远大于外力

2、有一静止在粗糙的水平地面上的木块M，被以速度υ0水平飞来的子弹 m击中，击中后子弹

嵌入木块中。

（1）子弹击中木块的瞬间，子弹与木块组成的系统动量是否守恒？

（2）子弹击中木块后的一段时间，子弹与木块组成的系统动量是否守恒

3、一炮弹质量为ｍ，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时速度为υ，炮弹在最高点爆炸成

两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为ｍ／４。则另一块爆炸后瞬

时的速度大小为多少？

第三类：单方向上的动量守恒

4.如图所示，在光滑水平面上放一个质量为M的斜面体，质量为 m的物体沿斜面由静止开始

自由下滑，下列说法正确的是：

A、 M 和 m组成的系统动量守恒

B、 M和 m组成的系统动量不守恒

C、 M和 m组成的系统在水平方向上动量守恒

D、 M和 m 组成的系统在竖直方向上动量守恒

二、课中习题

题型一、动量守恒的判断

1.在质量为 M的小车中挂有一单摆，摆球的质量为m

０。小车 ( 和单摆 ) 以恒定的速度 V 沿光滑水平地面

运动，与位于正对面的质量为m的静止木块发生碰撞，

碰撞的时间极短。在此碰撞过程中，下列可能正确的是

()

A 、小车木块摆球的速度都发生变化，分别变为v1、 v2、v3，满足(M+m

０ )V=M

v1+m v2+m０v3

B 、摆球的速度不变，小车和木块的速度变v

1 和

v v v

2

，满足 MV=M1+m 2

C 、摆球的速度不变，小车和木块的速度都变为v v ，满足 MV=(M+m)

D 、小车和摆球的速度都变为v1，木块的速度变为v2，满足(M+m0)V=(M+m0) v１+m v２

2.已知水平面光滑，子弹射入木块留在木块中，两者以

相同的速度压缩弹簧，判断：上述过程中，子弹木块和弹

簧组成的系统动量守恒吗？

图 1

题型二、动量守恒定律的应用

3

3、(2010 ·山东理综) 如下图所示，滑块A、 C质量均

m.滑块B 质量为2m.开始时A、

为

B 分别以v1、 v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动，现将

C 无初速地

放在 A 上，并与 A 粘合不再分开，此时 A 与 B 相距较近， B 与挡板相距足够远．若

B 与挡板碰撞将以原速率反弹， A 与 B 碰撞将粘合在一起．为使 B 能与挡板碰撞两

次， v1、 v2应满足什么关系？

三、课后拓展训练

1．(2010 ·福建卷 ) 如下图所示，一个木箱原来静止在光滑

水平面上，木箱内粗糙的底板上放着一个小木块．木箱和

小木块都具有一定的质量．现使木箱获得一个向右的初速

度 v0，则__________．

A．小木块和木箱最终都将静止

B．小木块最终将相对木箱静止，二者一起向右运动

C．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动

D．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动

2．(2011 ·湖南三十二校) 将一个质量为 3 kg 的木板置于光滑水平面上，另一质量为

1 kg 的物块放在木板上．已知物块和木板间有摩擦，而木板足够长，若两者都以大

小为 4 m/s的初速度向相反方向运动( 如图 ) ，则当木板的速度为 2.4 m/s时，物块正在 ()

A．水平向左做匀减速运动

B．水平向右做匀加速运动

C．水平方向做匀速运动

D．处于静止状态

3．质量为4． 9kg 的砂袋静置于光滑水平面上，如果连续有 5 颗质量为 20g 的子弹均以 300m/s 的水平速度沿同一水平方向射入砂袋并留在其中，求子弹打入砂袋后，砂

袋的速度大小。

4.如图所示，质量分别为m A=0.5 kg、m B=0.4 kg 的长板紧挨在一起静止在光滑的水平

面上，质量为 m C=0.1 kg 的木块 C 以初速 v C0=10 m/s 滑上 A 板左端，最后 C 木块和

B 板相对静止时的共同速度v =1.5 m/s.求：

CB

（1） A 板最后的速度 v A；

（2） C 木块刚离开 A 板时的速度 v C.