高二物理动量守恒定律PPT课件
合集下载
动量守恒定律 (共19张PPT)
B
A
总
结
F外 0
F x =0
F y =0
5、斜面B置于光滑水平面上,物体A沿 光滑斜面滑下,则AB组成的系统动量守 恒吗? 光滑
x
光滑
F外 0
F x =0
F y 0
空中爆炸
F外 0
但是F 内 ?
F x 0
F y 0
F
外
3. 成立条件
(1) 系统不受外力或所受外力的矢量和为零。
4、动量的变化P
1、表达式:
P2
P1
△P
P=P2-P1 =mv2-mv1=m(v2-v1)
2、运算:
(1)成θ角,平行四边形定则 (2)在一条直线上,确定正方向后,用正 负表示方向,就转化为代数运算
3、方向:与速度变化量的方向相同。
预 学
理解三个概念:
(请自主阅读教材P12)
1. 系统:相互作用的 两个或多个物体 组成的整体。系统可按 解决问题的需要灵活选取。
这个系统的总动量保持不变。
m11 m2 2 m11 m2 2
二、动量守恒定律成立的条件 1. 系统不受力,或者 F外合 = 0 2. F内 >> F外合
3. 若系统在某一方向上满足上述 1 或 2,则在该方向上系
统的总动量守恒。
三、应用动量守恒定律解决问题的基本步骤
定系统
判条件
2. 动量守恒定律是一个 独立的实验定律 ,它适用于目前为 止物理学研究的 一切 领域。
3. 与牛顿运动定律相比较,动量守恒定律解决问题优越性表 现在哪里? 动量守恒定律只涉及始末两个状态,与过程中力的 细节无关,往往能使问题大大简化。
课 堂 总 结
A
总
结
F外 0
F x =0
F y =0
5、斜面B置于光滑水平面上,物体A沿 光滑斜面滑下,则AB组成的系统动量守 恒吗? 光滑
x
光滑
F外 0
F x =0
F y 0
空中爆炸
F外 0
但是F 内 ?
F x 0
F y 0
F
外
3. 成立条件
(1) 系统不受外力或所受外力的矢量和为零。
4、动量的变化P
1、表达式:
P2
P1
△P
P=P2-P1 =mv2-mv1=m(v2-v1)
2、运算:
(1)成θ角,平行四边形定则 (2)在一条直线上,确定正方向后,用正 负表示方向,就转化为代数运算
3、方向:与速度变化量的方向相同。
预 学
理解三个概念:
(请自主阅读教材P12)
1. 系统:相互作用的 两个或多个物体 组成的整体。系统可按 解决问题的需要灵活选取。
这个系统的总动量保持不变。
m11 m2 2 m11 m2 2
二、动量守恒定律成立的条件 1. 系统不受力,或者 F外合 = 0 2. F内 >> F外合
3. 若系统在某一方向上满足上述 1 或 2,则在该方向上系
统的总动量守恒。
三、应用动量守恒定律解决问题的基本步骤
定系统
判条件
2. 动量守恒定律是一个 独立的实验定律 ,它适用于目前为 止物理学研究的 一切 领域。
3. 与牛顿运动定律相比较,动量守恒定律解决问题优越性表 现在哪里? 动量守恒定律只涉及始末两个状态,与过程中力的 细节无关,往往能使问题大大简化。
课 堂 总 结
高二物理动量定理PPT课件
-
4
⑷动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下,各个矢 量必须以同一个规定的方向为正。
3. 利用动量定理解题的步骤:
⑴明确研究对象和研究过程。研究对象可以是一个物体,也可 以是质点组。如果研究过程中的各个阶段物体的受力情况不同, 要分别计算它们的冲量,并求它们的矢量和。
⑵进行受力分析。研究对象以外的物体施给研究对象的力为外 力。所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力不影 响系统的总动量,不包括在内。
( F – f ) ×t – f ×2 t = 0
得 f=F/3
f
Ff
t
2t
-
8
例4. 如图表示物体所受作用力随时间变化的图象, 若物体初速度为零,质量为m,求物体在t2 时刻的 末速度? 解: 从图中可知,物体所受冲量为F - t图线下面 包围的“面积”,
设末速度为v′,根据动量定理 Σ F ·Δt=Δp ,有
⑶规定正方向。由于力、冲量、速度、动量都是矢量,所以列
式前要先规定一个正方向,和这个方向一致的矢量为正,反之
为负。
-
5
⑷写出研究对象的初、末动量和合外力的冲量(或各个外力 的冲量的矢量和)。
例1 以初速度v0平抛一个质量为m的物体,t 秒内 物体的动量变化是多少?
解:因为合外力就是重力,所以Δp = Ft = mgt
-
7
例3 水平面上一质量为m的物体,在水平恒力F
作用下,由静止开始做匀加速直线运动,经时间t 后
撤去外力,又经过时间2t 物体停下来,设物体所受
阻力为恒量,其大小为(
)
A.F B. F / 2 C. F / 3 D. F / 4
解:整个过程的受力如图所示,
动量守恒定律pptPPT课件
(5)普适性:动量守恒定律普遍使用,既适用 于宏观、低速领域,也适用 第8页/共15页 于微观、高速领域。
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 例2、在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧,且弹 簧两端与A和B不固定如图所示,用手抓住小车并将 弹簧压缩后使小车处于静止状态.将两小车及弹簧看
由牛三得:F1 = – F2
即 m1v1 m1v1 (m2v2 m2v2 )
∴ m1v1 m2v2 m1v1 m2v2
故 p = p'
第5页/共15页
2 内容:一个系统不受外力或 者所受外力之和为零,这个系 统的总动量保持不变。
3 公式: P= P’
m1v1 m2v2 m1v1 m2v2
第7页/共15页
5、对动量守恒定律的理解
(1)条件性:应用时要先判断是否满足守恒条 件。
(2)矢量性:动量守恒的方程是一个矢量方程。
(3)相对性:应用动量守恒定律时,应注意各 个
物体的速度必须是相对同一参考系的速度
(4)同时性:动量是一个瞬时量,动量守恒中 的P1P2是物体相互作用前同一时刻的动量,P1 ′ P2′是物体相互作用后同一时刻的动量
特点
Байду номын сангаас
动量是矢量,式中动量的确定一般取地球 为参照物,且相对同一参照物;
第14页/共15页
感谢您的观看!
第15页/共15页
课前回顾
1 动量定理:物体所受合外力的 冲量等于物体的动量变化。
Ft=mv’-mv
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 例2、在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧,且弹 簧两端与A和B不固定如图所示,用手抓住小车并将 弹簧压缩后使小车处于静止状态.将两小车及弹簧看
由牛三得:F1 = – F2
即 m1v1 m1v1 (m2v2 m2v2 )
∴ m1v1 m2v2 m1v1 m2v2
故 p = p'
第5页/共15页
2 内容:一个系统不受外力或 者所受外力之和为零,这个系 统的总动量保持不变。
3 公式: P= P’
m1v1 m2v2 m1v1 m2v2
第7页/共15页
5、对动量守恒定律的理解
(1)条件性:应用时要先判断是否满足守恒条 件。
(2)矢量性:动量守恒的方程是一个矢量方程。
(3)相对性:应用动量守恒定律时,应注意各 个
物体的速度必须是相对同一参考系的速度
(4)同时性:动量是一个瞬时量,动量守恒中 的P1P2是物体相互作用前同一时刻的动量,P1 ′ P2′是物体相互作用后同一时刻的动量
特点
Байду номын сангаас
动量是矢量,式中动量的确定一般取地球 为参照物,且相对同一参照物;
第14页/共15页
感谢您的观看!
第15页/共15页
课前回顾
1 动量定理:物体所受合外力的 冲量等于物体的动量变化。
Ft=mv’-mv
1.3.1动量守恒定律课件共13张PPT
小试牛刀
2.(多选)下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是 ( ACD )
小试牛刀
3、如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子 弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将
子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子
弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( B )A.动量
二、动量守恒定律
1.内容:物体在碰撞时,如果系统所受的合外力为零,则系统的 总动量保持不变
2.表达式(:1)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 或 p=p′
(系统作用前的总动量等于作用后的总动量).
(2)Δp1=-Δp2 或 m1Δv1=-m2Δv2
(系统内一个物体的动量变化与另一物体的动量变化等大反向)
核心素养
➢ 知道什么是内力、外力,理解动量守恒的条件, 掌握动量守恒定律的内容
➢ 验证动量守恒定律 ➢ 体会将不易测量的物理量转换为易测量的物理量
的实验设计思想
温故知新
动量定理:物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量
V0 F m
光滑
V1 F
t 表达式:F·t= mv1– mv0=Δp
由动量定理知,若物体所受合力为零,则其动量不发生改变
对于物体2,根据动量定理:F2t m2v2' m2v2
根据牛顿第三定律: F1 F2
得到: m1v1' m2v2' m1v1 m2v2 0
整理得:m1v1' m2v2' m1v1 m2v2
结论:物体在碰撞时,如果系统所受的合外力为零, 则系统的总动量保持不变,这就是动量守恒定律
和为物v1体,v22的,质碰量撞分后别,为物m体1,1m和2物,体碰2撞的前速,度物分体别1为和物v1'体,v22' 的。速度分别
动量守恒定律高中物理课件
• 动量守恒定律的定义 • 动量守恒定律的体在碰撞过程中能够恢复原状并且动能不损失的碰撞。 • 弹性碰撞的定义 • 弹性碰撞的特点 • 弹性碰撞的实例
粘性碰撞
粘性碰撞是指两个物体在碰撞过程中会发生形变,并且动能会有损失的碰撞。 • 粘性碰撞的定义 • 粘性碰撞的特点 • 粘性碰撞的实例
动量守恒定律高中物理课件
本课件介绍了动量守恒定律的定义、推导和应用,以及弹性碰撞、粘性碰撞 和完全非弹性碰撞的特点和实例。
什么是动量?
动量是物体的运动状态的量度,它由物体的质量和速度共同决定。 • 动量的定义 • 动量的单位和量纲 • 动量与质量的关系
动量守恒定律
动量守恒定律指出,在一个系统内,当没有外力作用时,系统的总动量保持 不变。
完全非弹性碰撞
完全非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中会发生形变,且碰后两物体会粘合在一起并且动能完全损失的碰撞。
• 完全非弹性碰撞的定义 • 完全非弹性碰撞的特点 • 完全非弹性碰撞的实例
总结
动量守恒定律是一个重要的物理定律,它在很多领域都有应用,但也存在局限性,需要不断改进和完善。 • 动量守恒定律的重要性 • 动量守恒定律的应用领域 • 动量守恒定律的局限性及其改进方法
粘性碰撞
粘性碰撞是指两个物体在碰撞过程中会发生形变,并且动能会有损失的碰撞。 • 粘性碰撞的定义 • 粘性碰撞的特点 • 粘性碰撞的实例
动量守恒定律高中物理课件
本课件介绍了动量守恒定律的定义、推导和应用,以及弹性碰撞、粘性碰撞 和完全非弹性碰撞的特点和实例。
什么是动量?
动量是物体的运动状态的量度,它由物体的质量和速度共同决定。 • 动量的定义 • 动量的单位和量纲 • 动量与质量的关系
动量守恒定律
动量守恒定律指出,在一个系统内,当没有外力作用时,系统的总动量保持 不变。
完全非弹性碰撞
完全非弹性碰撞是指两个物体在碰撞过程中会发生形变,且碰后两物体会粘合在一起并且动能完全损失的碰撞。
• 完全非弹性碰撞的定义 • 完全非弹性碰撞的特点 • 完全非弹性碰撞的实例
总结
动量守恒定律是一个重要的物理定律,它在很多领域都有应用,但也存在局限性,需要不断改进和完善。 • 动量守恒定律的重要性 • 动量守恒定律的应用领域 • 动量守恒定律的局限性及其改进方法
动量守恒定律 (共30张PPT)
系统之外与系统发生相互作用的 其他物体统称为外界。
碰撞 系统Leabharlann 重力势能属于地面附近 的物体与地球组成的系统。
弹簧具有的弹性势能 属于构成它的许多小小 的物质单元(这些物质单 元之间有弹力的作用)组 成的系统。
研究炸弹的爆炸时,它的 所有碎片及产生的燃气也要作 为一个系统来。
2、内力:属于同一个系统内,它们之间的力。 系统以外的物体施加的力,叫做外力。
解得:v共=88.2m/s正值,方向不变。
解: ①以子弹木块系统为研究对象,取右为正方向。
②碰撞前子弹的动量P子=mv,木块的动量P2=0
碰撞后不粘一起,P'子=mv',P'木=Mv'木
③列表带入公式:系统初动量=系统末动量
碰撞前
碰撞后
物块1 物块2 = 物块1 物块2
mv 0
mv' Mv'木
所以:mv=mv'+Mv'木
解:动量问题只与初末状态有关。
①以第一节车厢和把剩余车厢看为整体的系统为研究
对象,取右为正方向。
②碰撞前的动量P=mv,剩余车厢的动量P余=0
碰撞后粘一起,P共=(m+15m)v共
③列表带入公式:系统初动量=系统末动量
碰撞前
碰撞后
物块1 物块2 = 物块1 物块2
mv 0
(m+15m) v共
所以:mv=(m+15m)v共
解得:v'B=7.4m/s
带数据得:5×9+4×6=5v'1+4×10 正值,方向不变。
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,并留在木块中。子弹留在木块中以后,木块运动的速度是多大?如果子弹把木块 打穿,子弹穿过后的速度为100ms,这时木块的速度又是多大?
碰撞 系统Leabharlann 重力势能属于地面附近 的物体与地球组成的系统。
弹簧具有的弹性势能 属于构成它的许多小小 的物质单元(这些物质单 元之间有弹力的作用)组 成的系统。
研究炸弹的爆炸时,它的 所有碎片及产生的燃气也要作 为一个系统来。
2、内力:属于同一个系统内,它们之间的力。 系统以外的物体施加的力,叫做外力。
解得:v共=88.2m/s正值,方向不变。
解: ①以子弹木块系统为研究对象,取右为正方向。
②碰撞前子弹的动量P子=mv,木块的动量P2=0
碰撞后不粘一起,P'子=mv',P'木=Mv'木
③列表带入公式:系统初动量=系统末动量
碰撞前
碰撞后
物块1 物块2 = 物块1 物块2
mv 0
mv' Mv'木
所以:mv=mv'+Mv'木
解:动量问题只与初末状态有关。
①以第一节车厢和把剩余车厢看为整体的系统为研究
对象,取右为正方向。
②碰撞前的动量P=mv,剩余车厢的动量P余=0
碰撞后粘一起,P共=(m+15m)v共
③列表带入公式:系统初动量=系统末动量
碰撞前
碰撞后
物块1 物块2 = 物块1 物块2
mv 0
(m+15m) v共
所以:mv=(m+15m)v共
解得:v'B=7.4m/s
带数据得:5×9+4×6=5v'1+4×10 正值,方向不变。
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,并留在木块中。子弹留在木块中以后,木块运动的速度是多大?如果子弹把木块 打穿,子弹穿过后的速度为100ms,这时木块的速度又是多大?
《动量守恒定律 》课件
03
动量守恒定律的应用
碰撞问题
总结词
碰撞问题中动量守恒定律的应用
VS
详细描述
在碰撞问题中,动量守恒定律是一个重要 的应用。当两个物体发生碰撞时,它们的 总动量在碰撞前后保持不变。通过应用动 量守恒定律,可以解决一系列碰撞问题, 例如确定碰撞后的速度、计算碰撞过程中 的能量损失等。
火箭推进原理
总结词
《动量守恒定律》 PPT课件
目录
• 动量守恒定律的概述 • 动量守恒定律的推导 • 动量守恒定律的应用 • 动量守恒定律的实验ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ证 • 动量守恒定律的意义与价值
01
动量守恒定律的概述
定义与公式
总结词
动量守恒定律的定义和公式是理解该定律的基础,通过 定义和公式可以明确动量的概念和计算方法。
详细描述
未来科技
随着科技的不断进步和创新,动量 守恒定律将继续发挥其重要的理论 价值,为未来的科技发展提供有力 支持。
THANKS
感谢观看
04 结果四
总结实验结论,并提出改
进意见和建议。
05
动量守恒定律的意义与价值
在物理学中的地位与作用
01 基础性原理
动量守恒定律是物理学中的基础性原理,是理解 和分析力学系统运动规律的重要工具。
02 理论基石
为其他物理理论如牛顿第三定律、动能定理等提 供了理论支持,是整个经典力学体系的基石之一 。
动量守恒定律的定义为系统内动量的总和在不受外力作 用或合外力为零的情况下保持不变。公式表示为: m₁v₁+m₂v₂=m₃v₃+m₄v₄,其中m和v分别代表质量和 速度,下标表示不同的参考系。
动量的矢量性
总结词
动量具有矢量性,方向与速度方向相同,通过了解动量的矢量性可以更好地理解动量守恒定律 的应用。
《动量守恒定律》人教版高二年级物理课堂PPT学习
甲图表示物体A从光滑平台以初速度v0滑到上表面粗糙的水平小车B上, v-t图像(图中所标字母为已知)如乙图所示。车与水平面间的动摩擦因数
不计,由此可以求出的物理量是(重力加速度为g) (
)
A. 小车上表面的最短长度 B. 物体A与小车B上表面间的动摩擦因数
C. 物体A与小车B的质量
D. 两物体相对运动的过程中产生的热量
f2
f1
解:题目指出地面光滑,这说明在木块与小车相对运动的过程
中,水平方向系统外力的矢量和为零,因此满足动量守恒定律。
mv0=(m+M) v1
可得:m M
=
v1 v0-v1
由图像面积可得:Δx=
1 2
v0 t1
由能量守恒可知:μmgΔx= 1
2
mv02 -
1 2
(m+M)v12
解得:μ=
v0-v1 gt1
解:(1)A、B两小球碰撞过程中系统动量守恒
设小球A的初速度方向为正方向,
则 mAvA=mAvA′+mBv 代入数据 0.5×2.0=0.5×(-0.2)+1×v
解得 v=1.1 m/s
(2)A、B两小球组成的系统总能量守恒
则
1 2+
1 2
mBv2+ΔE
解得 ΔE=0.385 J
《动量守恒定律》人教版高二年级物 理课堂PPT学习
年 级:高二年级 学 科:物理(人教版)
《动量守恒定律》
特点
Ft=Δp
F内 >> F外
碰撞时间极短
作用时间内位移可忽略
动量守恒,动能不增加
定义
定义式 p=mv 特点
定义
定义式 I=Ft 特点
动量
高二物理 动量守恒定律 ppt
满足动量守恒的三种情况: 满足动量守恒的三种情况:
1、系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。 系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。 系统内物体之间的内力远远大于外力 内物体之间的内力远远大于外力( 2、系统内物体之间的内力远远大于外力(例 如手榴弹爆炸)。 如手榴弹爆炸)。 系统所受合外力不为零, 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 系统这一方向上动量守恒。 受力为零,则在系统这一方向上动量守恒。
′ ′ m1v1 + m2 v2 = m1v1 + m2 v2
说明: 说明:
动量守恒定律是矢量表达式 矢量表达式。 1、动量守恒定律是矢量表达式。 总动量一定的情况下 的情况下, 2、在总动量一定的情况下,每个物体的动量 可以发生很大的变化。 可以发生很大的变化。 必须正确区分内力和外力。 3、必须正确区分内力和外力。
2、动量是状态量,对应的是时刻的概念。 动量是状态量,对应的是时刻的概念。 状态量 3、单位是kg.m/s。 单位是kg.m/s。 kg.m/s 4、动量运算遵循平行四边形法则。 动量运算遵循平行四边形法则。 平行四边形法则
∆p = pt − p0
有关史实
笛卡儿最先提出了动量具有守恒性 的思想, 的思想,把物体的质量与速率的乘 积叫做动量。 积叫做动量。 1668年,惠更斯在《关于碰撞对物 年 惠更斯在《 体运动的影响》一文中, 体运动的影响》一文中,明确指出 了动量的方向性和守恒性。 了动量的方向性和守恒性。 牛顿用质量与速度的乘积定义动量, 牛顿用质量与速度的乘积定义动量, 表述了动量的方向性及守恒关系。 表述了动量的方向性及守恒关系。
'
动量的变化: 动量的变化:
∆p = p − p = −0.6 − 0.6 = −1.2kg ⋅ m / s
动量守恒定律课件课件
(2)数学表达式: p = p′
对由两个物体组成的系统有:
m1v1 + m2v2 = m1v′ 1 + m2v′ 2
△p=0
△p1= -△p2(两物系统)
定律的表达式是矢量式,解题时选取正方向后用正
、负来表示方向,将矢量运算变为代数运算。
第六页,本课件共有28页
4、动量守恒定律成立条件
在满足下列条件之一时,系统的动量守恒: (1)不受外力或受外力矢量和为零,系统的总动量守恒 (2)系统的内力远大于外力,可忽略外力,系统的总 动量守恒(碰撞、爆炸) (3)系统在某一方向上满足上述(1)或(2),则 在该方向上系统的总动量守恒
行,乙以同样大小的速度迎面而来,为了避免相撞 ,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子滑到乙处时, 乙迅速将它抓住,若不计冰面的摩擦,问甲至少要 以多大的速度(相对地面)将箱子推出,才能避免 与乙相撞?
第二十六页,本课件共有28页
V≥5.2m/s
11*、一个质量为M 的运动员手里拿着一个质 量为m 的物体,踏跳后以初速度v0 与水平方向 成α角向斜上方跳出,当他跳到最高点时将物 体以相对于运动员的速度大小为u 水平向后 抛出。问:由于物体的抛出,使他跳远的距 离增加多少?
第七页,本课件共有28页
系统动量是否守恒为什么只强调“不 受外力”或“所受外力之和为零”,而不管 内力的变化情况呢?
结论:
内力不能引起系统动量的变化,系统动量 的变化是由外力引起的;内力只能引起系统内 动量的转移。
第八页,本课件共有28页
在连续的敲打下,平板车会怎 样运动呢?
第九页,本课件共有28页
向飞去,假如这样,炸裂后的总动量将与炸裂前的总动
量方向相反,动量就不守恒了。
对由两个物体组成的系统有:
m1v1 + m2v2 = m1v′ 1 + m2v′ 2
△p=0
△p1= -△p2(两物系统)
定律的表达式是矢量式,解题时选取正方向后用正
、负来表示方向,将矢量运算变为代数运算。
第六页,本课件共有28页
4、动量守恒定律成立条件
在满足下列条件之一时,系统的动量守恒: (1)不受外力或受外力矢量和为零,系统的总动量守恒 (2)系统的内力远大于外力,可忽略外力,系统的总 动量守恒(碰撞、爆炸) (3)系统在某一方向上满足上述(1)或(2),则 在该方向上系统的总动量守恒
行,乙以同样大小的速度迎面而来,为了避免相撞 ,甲突然将箱子沿冰面推给乙,箱子滑到乙处时, 乙迅速将它抓住,若不计冰面的摩擦,问甲至少要 以多大的速度(相对地面)将箱子推出,才能避免 与乙相撞?
第二十六页,本课件共有28页
V≥5.2m/s
11*、一个质量为M 的运动员手里拿着一个质 量为m 的物体,踏跳后以初速度v0 与水平方向 成α角向斜上方跳出,当他跳到最高点时将物 体以相对于运动员的速度大小为u 水平向后 抛出。问:由于物体的抛出,使他跳远的距 离增加多少?
第七页,本课件共有28页
系统动量是否守恒为什么只强调“不 受外力”或“所受外力之和为零”,而不管 内力的变化情况呢?
结论:
内力不能引起系统动量的变化,系统动量 的变化是由外力引起的;内力只能引起系统内 动量的转移。
第八页,本课件共有28页
在连续的敲打下,平板车会怎 样运动呢?
第九页,本课件共有28页
向飞去,假如这样,炸裂后的总动量将与炸裂前的总动
量方向相反,动量就不守恒了。
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
为
E
=
k
p2 2m
或
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?
高二物理动量守恒定律的应用PPT课件
v1 / v2 = - M /(M+ m)
例2、质量为50kg的小车静止在光滑水平面上,质 量为30kg 的小孩以4m/s的水平速度跳上小车的尾 部,他又继续跑到车头,以2m/s的水平速度(相对 于地)跳下,小孩跳下后,小车的速度多大?
解:动量守恒定律跟过程的细节无关 ,
对整个过程 ,以小孩的运动速度为正方向
由动量守恒定律 mv0 = (m+ M)V V= 5/3m/s
由能量守恒定律 1/2 mv0 2 = 1/2 (m+ M) V2 + μmg(L+s)
解得:s=16/9m>L=1m
能返回到A点
由动量守恒定律 mv0 = - mv2+ MV2= 5
由能量守恒定律 1/2 mv0 2 = 1/2 mv22+ 1/2 MV22 + 2μmgL 解得:V2=2.55m/s (向右) v2=0.1m/s (向左)
v1=a1t v2=v0-a2t
当v1=v2时 解得A、B两者距离最近时所用时间
t=0.25s s1=a1t2 s2=v0t-a2t2
△s=s1+d-s2
将t=0.25s代入,解得A、B间的最小距离
△smin=0.075m
m2 v0
m1 d
练习. 如图所示,一质量为M =0.98kg的木块静止在 光滑的水平轨道上,水平轨道右端连接有半径为 R=0.1m的竖直固定光滑圆弧形轨道。一颗质量为 m=20g的子弹以速度v0=200m/s的水平速度射入木块, 并嵌入其中。(g取10m/s2)求:
解:画出运动示意图如图示
由动量守恒定律(m+M)V=mv
V=1m/s
由能量守恒定律 μmg L = 1/2 ×mv2 - 1/2 ×(m+M)V2
例2、质量为50kg的小车静止在光滑水平面上,质 量为30kg 的小孩以4m/s的水平速度跳上小车的尾 部,他又继续跑到车头,以2m/s的水平速度(相对 于地)跳下,小孩跳下后,小车的速度多大?
解:动量守恒定律跟过程的细节无关 ,
对整个过程 ,以小孩的运动速度为正方向
由动量守恒定律 mv0 = (m+ M)V V= 5/3m/s
由能量守恒定律 1/2 mv0 2 = 1/2 (m+ M) V2 + μmg(L+s)
解得:s=16/9m>L=1m
能返回到A点
由动量守恒定律 mv0 = - mv2+ MV2= 5
由能量守恒定律 1/2 mv0 2 = 1/2 mv22+ 1/2 MV22 + 2μmgL 解得:V2=2.55m/s (向右) v2=0.1m/s (向左)
v1=a1t v2=v0-a2t
当v1=v2时 解得A、B两者距离最近时所用时间
t=0.25s s1=a1t2 s2=v0t-a2t2
△s=s1+d-s2
将t=0.25s代入,解得A、B间的最小距离
△smin=0.075m
m2 v0
m1 d
练习. 如图所示,一质量为M =0.98kg的木块静止在 光滑的水平轨道上,水平轨道右端连接有半径为 R=0.1m的竖直固定光滑圆弧形轨道。一颗质量为 m=20g的子弹以速度v0=200m/s的水平速度射入木块, 并嵌入其中。(g取10m/s2)求:
解:画出运动示意图如图示
由动量守恒定律(m+M)V=mv
V=1m/s
由能量守恒定律 μmg L = 1/2 ×mv2 - 1/2 ×(m+M)V2
动量守恒定律 课件(18张)
小结:动量守恒
动量守恒定律是自然界最重要的 最普遍的规律之一,它不仅适用于宏 观系统,也适用于微观系统;不仅适 用于低速运动,也适用于高速运动。 还适用于由任意多个物体组成的系统, 以及各种性质的力之间。这一定律已 成为人们认识自然、改造自然的重要 工具。
布置作业:
后,两球速度变为v1’和v2’,仍在原来直 线上运动。试分析碰撞中,两球动量变
化有什么关系?
v1
m1
v2
m2
隔离法:
1、对两个球碰撞的时候受力分析:
2、如果碰撞时间为t,那么 v1 m1 v2 m2
一球和二球的动量变化是多
少呢?(以向左为正方向)
F1
对一球:m1v1' m1v1 F1t
对二球:m2v2' m2v2 F2t
牛顿摆
X射线的散射是单个电子和单个光子发生弹性碰撞的 结果
从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现 动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察 到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就 会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜 利告终。如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按 动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室 照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反 常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子 既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到 1956年人们才首次证明了中微子的存在。
车,发射炮弹)
应用动量守恒定律解题的步骤
一般步骤 (1)分析题意,明确研究对象。 (2)受力分析,判断是否动量守恒。 (3)规定正方向,确定始、末状态;
(4)列方程求解。
例一:
光滑水平面上,质量为m的小球A以速 率v运动时,和静止的小球B发生碰撞, 碰后A球的速率变为v/2,已知B球的 质量为3m。求B球的速度。
动量守恒定律人教版高二年级物理课堂PPT学习
质量 速度 mv
mv 2 v/m
碰撞前
m1
m2
0.25 0.25
v1
v2
0.44 0.00
m1v1+m2v2
0.11
m1v12 +m2v22 0.05
v1 + v2 m1 m2
1.76
碰撞后
m1
m2
0.25 0.25
v1’
v2’
0.00 0.44
m1v1’+m2v2’
0.11
m1v1 '2 +m2v2 '2 0.05
速度 mv
v1
v2
v1’
v2’
0.32 0.00 0.20 0.20
实m1验v1+数m2据v2 分析m1v1’+m2v2’
碰撞0前.14后两小车 0.14
“mmvv2” 、m1v“12 +mm2vv222” 、m1“v1 '2v+/mm2”v2 '2
三个物理量0.0均5 未发生变0化.03。
v/m
v1 + v2 m1 m2
▪ 3. 单位: kg m/s ▪ 4. 量性: 矢量,方向与速度方向相同
▪ 5. 动量的变化: p p '- p(矢量运算)
一、动量ห้องสมุดไป่ตู้
例:一个质量为0.1kg的钢球,以6m/s 的速度水平向右运动,碰到坚硬的墙 壁后弹回,沿着同一直线以6m/s的速 度水平向左运动,试分析碰撞前、后 钢球动量变化了多少?
一、动量
解:取水平向右为正方向
p= mv = 0.6 (kg m/s) p’= mv’ = - 0.6 (kg m/s) Δp= p’-p = - 1.2 (kg m/s)
动量守恒定律ppt课件
根据牛顿第三定律:F12=-F21;且t1=t2
F12t2= -F21t1
即 m1v’1+ m2v’2= m1v1+ m2v2
m1v’1- m1v1=-(m2v’2 -m2v2)
P’1- P1=-(P’2- P2)
P’1+ P’2= P1+ P2
结论: P’=P
一、系统、内力与外力
(1)系统:两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一
机械能增加:ΔE=
2
( mAvA + mBvB2)-0
六、用动量守恒定律解题的五个步骤
1.步骤
2.四性
①矢量性: 规定正方向
②相对性:v相对同一个参考系
③同时性:针对作用前后的同一时刻
④普适性:适合于宏观微观的一切领域
例10、如图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面
上,上表面光滑,右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质
互作用力。F21:2号球对1号球的作用力,F12:1
号球对2号球的作用力。其中重力和支持力之和为
零,这样只剩下F21和F12了,且这两个力的作用时
间相等。
对1号球用动量定理:F21t1= m1v’1- m1v1= P’1- P1
对2号球用动量定理:F12t2= m2v’2 -m2v2= P’2- P2
甲
v乙
v0
乙
例11、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mA=2 kg,mB=1 kg,
mC=2 kg.开始时C静止,A、B一起以v0=5 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、
F12t2= -F21t1
即 m1v’1+ m2v’2= m1v1+ m2v2
m1v’1- m1v1=-(m2v’2 -m2v2)
P’1- P1=-(P’2- P2)
P’1+ P’2= P1+ P2
结论: P’=P
一、系统、内力与外力
(1)系统:两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一
机械能增加:ΔE=
2
( mAvA + mBvB2)-0
六、用动量守恒定律解题的五个步骤
1.步骤
2.四性
①矢量性: 规定正方向
②相对性:v相对同一个参考系
③同时性:针对作用前后的同一时刻
④普适性:适合于宏观微观的一切领域
例10、如图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面
上,上表面光滑,右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质
互作用力。F21:2号球对1号球的作用力,F12:1
号球对2号球的作用力。其中重力和支持力之和为
零,这样只剩下F21和F12了,且这两个力的作用时
间相等。
对1号球用动量定理:F21t1= m1v’1- m1v1= P’1- P1
对2号球用动量定理:F12t2= m2v’2 -m2v2= P’2- P2
甲
v乙
v0
乙
例11、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mA=2 kg,mB=1 kg,
mC=2 kg.开始时C静止,A、B一起以v0=5 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、
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
∴ m1a1m2a2
又
a1
v
' 1
v1
t
a2
v'2 v2 t
∴ m1v'1tv1m2v'2tv2
即 m 1 v 1 m 1 v 1 ( m 2 v 2 m 2 v 2 )
∴ m 1 v 1 m 2 v 2 m 1 v 1 m 2 v 2 故 p = p'
二、动量守恒定律
1、内容:一个系统不受外力或者所受 外力之和为零,这个系统的总动量保 持不变。
2.内力:系统内各个物体间的相互作用 力称为内力。
3.外力:系统外其他物体作用在系统内 任何一个物体上的力,称为外力。
动量守恒定律
4、适用对象:
A:正碰、斜碰和任何形式的相互作用 B:由两个或者多个物体组成的系统 C:高速运动或低速运动的物体 D:宏观物体或微观物体
两小车在运动过程中,相互排斥的磁力 属于内力,整个系统的外力即重力和支持力 的和为零,所以系统动量守恒。
例题:质量为1000kg的轿车与质量为4000kg的货车迎 面相撞。碰撞后两车绞在一起,并沿货车行驶方向运 动一段路程后停止,从事故现场测出,两车相撞前, 货车的行驶速度为54km/h,撞后两车的共同速度为 18km/h。该段公路对轿车的限速为100km/h,试判断 轿车是否超速行驶。
小结
项目 内容
由动量守恒得 : m(vM m )v10
v(M m m )v1(M m1)v1
燃料燃尽时火箭获得的最终速度由 喷气速度及质量比M 共同决定 。
m
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?
课堂练习
如图,小车放在光滑的水平面上,将小球拉开到 一定角度,然后同时放开小球和小车,那么在以
1、明确研究对象:将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。
4、选定正方向,列动量守恒方程及相应辅 助方程,求解作答。
例题: 课本 P12
公式
动量守恒定律
系统不受外力或所受外力的合力为 零,这个系统的动量就保持不变。
应用对象
系统
动量守恒 系统不受外力或合外力为零,或满足系统
条件
内力远大于所受外力,或某方向上外力之 和为零,在这个方向上成立。
特点
动量是矢量,式中动量的确定一般取地球 为参照物,且相对同一参照物;同时性。
课后作业
课本练习题:P16
后的过程中( D )
A.小球向左摆动时,小车也向左运动, 且系统动量守恒
B.小球向左摆动时,小车则向右运动, 且系统动量守恒
C.小球向左摆到最高点,小球的速度 为零而小车速度不为零
D.在任意时刻,小球和小车在水平方 向的动量一定大小相等、方向相反
反思:系统所受外力的合力虽不为零,但在水平 方向所受外力为零,故系统水平分向动量守恒。
2、公式: P= P’
m 1 v 1 m 2 v 2 m 1 v 1 m 2 v 2
3、守恒条件为:
a)系统不受外力或所受合外力为零(严格条件)
b)F内 远大于 F外(近似条件)
c)某方向上外力之和为零,在这个方向上成立
几个重要的概念
1.系统:存在相互作用的几个物体所组 成的整体,称为系统。系统可按解决问 题的需要灵活选取。
称为动量的变化(或动量的增量),即 p = p' –
p 一维情况下,可转化为代数运算(先选取正方向)。 6、动量与动能: (1)两者都是描述物体运动状态的物理量。 (2)动量是矢量,动能是标量。
二、动量守恒定律
导入
请观察:(1)模拟火箭发射过程。 (视频)(2)单摆小车。
问题1?
问题2?
假如你置身于一望无际的冰面上,冰 面绝对光滑,你能想出脱身的办法吗?
当两个物体相互作用时总动量会有 什么变化呢?
(V1>V2)
理论推导
υ’1 ’
’’
解:取向右为正方向
❖碰撞之前总动量: P=P1+P2=m1υ1+m2υ2 ❖碰撞之后总动量:
P’=P’1+P’2=m1υ’1+m2υ’2
v1 v2
v
' 1
' 2
A
B
F1 A B F2
A
B
在碰撞过程中,由牛顿第三定律知 F1 = – F2
动量守恒的应用之碰撞
动量守恒的应用之反冲运动
定义:原来静止的系统,当其中一 部分运动时,另一部分向相反的方 向运动,就叫做反冲运动。
观察、体会:
模拟火箭发射过程 单摆小车 反冲式水轮机 蒸汽炮车
法国幻影”2000
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。
那么火箭在燃料燃尽时所能获得 的最终速度与什么有关呢?
动量守恒研究
一、动量
实践经验告诉我们,当大卡车与轿车以相同的 速度行驶时,大卡车比轿车停下来更困难。同样, 质量相同的两辆汽车以不同的速度行驶时,速度 大的汽车比速度小的汽车停下来更困难。汽车的 质量和速度都会影响刹车效果。物理学中用动量 描述这一运动特性。
一、动量
1、定义:运动物体的质量和速度的乘积,
叫做物体的动量,用p表示。 2、公式:p=mv
单位:在国际单位制中,动量的单位是 千克·米/秒,符号是 kg·m/s。
3、矢量:方向与该时刻速度的方向相同。 4、物理意义:描述物体运动状态的物理量。
比速度更能体现运动物体的作用效果。
一、动量
5、动量的变化p:某个运动过程(或时间间隔)
末状态的动量p‘ 跟初状态的动量p (矢量)之差,
系统所受的外力有:重力、地面对木块支持力、 竖直墙对弹簧的支持力,三者之和不为零,所以系统 动量不守恒。
实验
课堂练习
一人静止于光滑的水平冰面上,现欲离
开冰面,下列方法中可行的是( D )
A 向后踢腿
B 手臂向后摔
C 在冰面上滚动 D 脱下外衣水平抛出
例题:
课本 P10
应用动量守恒定律解题的步骤
第3--6题
三、动量守恒定律的应用
知识回顾
——动量守恒的条件
1、系统不受外力(理想化)或系统所受合 外力为零。
2、系统受外力的合力虽不为零,但系统 外力比内力小得多,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 用的内力来要小得多,且作用时间极短,可 以忽略不计。
3、系统所受外力的合力虽不为零,但在 某个方向上所受合外力为零,则系统在这 个方向上动量守恒。