人教版高中物理选修(3-5)-16.3《动量守恒定律》复习课件
合集下载
高二物理人教版选修3-5课件：16.3 动量守恒定律ppt课件
填一填 练一练
首页
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 AYI JIEHUO
D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
一二
二、动量守恒定律(见课本第12页) 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。这就是动量守恒定律。
2.守恒条件:系统不受外力或所受外力的矢量和为零。 3.表达式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。 4.普适性:动量守恒定律是一个独立的实验规律,它适用于目前为 止物理学研究的一切领域。
3 动量守恒定律
-1-
首页
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 AYI JIEHUO
D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
情景导入
有两位同学原来静止在滑冰场上,不论谁推谁一下(如图),两个 人都会向相反方向滑去,他们的动量都发生了变化。两个人本来都 没有动量,现在都有了动量,他们的动量变化服从什么规律呢?
②系统受外力作用,但所受合外力为零。像光滑水平面上两物体
的碰撞就是这种情形。
③系统受外力作用,但当系统所受的外力远远小于系统内各物体
间的内力时,系统的总动量近似守恒。例如,抛出去的手榴弹在空 中爆炸的瞬间,弹片所受火药爆炸时的内力远大于其重力,重力完 全可以忽略不计,系统的动量近似守恒。
④系统受外力作用,所受的合外力不为零,但在某一方向上合外
首页
X 新知导学 INZHI DAOXUE
D 答疑解惑 AYI JIEHUO
D 当堂检测 ANGTANG JIANCE
填一填 练一练
下面各图所示的系统,从图中某一物体独立运动开始,到系统中 各物体取得共同速度(选项A两物体取得共同速率)为止,整个相互 作用的过程中系统动量守恒的有(设各接触面光滑)( )
人教版高二物理 选修3-5 第十六章 动量守恒定律 16.3动量守恒定律(共14张PPT).
16.3 动量守恒定律
学习目标：
1.理解系统、内力、外力的概念； 2.知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件； 3.会用动量守恒定律解决实际问题。
一.系统 内力和外力
1.系统：相互作用的两个或两个以上的物体组成的研究对象。 2.内力：系统内两物体间的相互作用力。 3.外力：系统以外的物体对系统的作用力。
合二为一
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，如图所示，其中质量为m1的一块车沿 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。
一分为二
光滑水平面上放着一质量为m0的槽，槽与水平面相切且光滑，如图所 示，一质量为m的小球以v0向槽运动，若开始时槽固定不动，求小球上升的高 度(槽足够高)；若槽不固定，则小球又上升多高？
F1
F2
解：以水平向右为正方向，设两球碰撞时间为t，由动量定理得：
对m1分析有： 对m2分析有： 由牛顿第三定律整理可得：
讨论： 1.若两球组成的系统所受的合外力不 为零，此结论成立吗？ 2.此结论可否推广到三个及三个以上 物体组成的系统？
二、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。
答案：甲 丙
二、动量守恒定律
1.内容： 2.表达式：
其它表达式 P1=P2 ——————系统相互作用前后总动量相等； ΔP1= -ΔP2 ————相互作用的系统，一物体
动量变化量与另一物体动量变化量等大反向； ΔP= 0 ——————系统总动量增量为零。
3.性质：矢量性 相对性 同时性 普适性
在列车编组站里，一辆m1=1.8x104kg的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速 度运动，碰上一辆m2=2.2x104kg的静止的货车，它们碰撞后结合在一起继续运 动。求货车碰撞后运动的速度。
学习目标：
1.理解系统、内力、外力的概念； 2.知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件； 3.会用动量守恒定律解决实际问题。
一.系统 内力和外力
1.系统：相互作用的两个或两个以上的物体组成的研究对象。 2.内力：系统内两物体间的相互作用力。 3.外力：系统以外的物体对系统的作用力。
合二为一
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，如图所示，其中质量为m1的一块车沿 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。
一分为二
光滑水平面上放着一质量为m0的槽，槽与水平面相切且光滑，如图所 示，一质量为m的小球以v0向槽运动，若开始时槽固定不动，求小球上升的高 度(槽足够高)；若槽不固定，则小球又上升多高？
F1
F2
解：以水平向右为正方向，设两球碰撞时间为t，由动量定理得：
对m1分析有： 对m2分析有： 由牛顿第三定律整理可得：
讨论： 1.若两球组成的系统所受的合外力不 为零，此结论成立吗？ 2.此结论可否推广到三个及三个以上 物体组成的系统？
二、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。
答案：甲 丙
二、动量守恒定律
1.内容： 2.表达式：
其它表达式 P1=P2 ——————系统相互作用前后总动量相等； ΔP1= -ΔP2 ————相互作用的系统，一物体
动量变化量与另一物体动量变化量等大反向； ΔP= 0 ——————系统总动量增量为零。
3.性质：矢量性 相对性 同时性 普适性
在列车编组站里，一辆m1=1.8x104kg的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速 度运动，碰上一辆m2=2.2x104kg的静止的货车，它们碰撞后结合在一起继续运 动。求货车碰撞后运动的速度。
人教版高中物理选修3--5第十六章动量守恒定律16-3动量守恒定律(共40张PPT)
甲乙
衡。气垫导轨与两滑块间的摩擦可以 不计，所以说m1和m2系统不受外力， 或说它们所受的合外力为零。
注意：内力和外力的区分依赖于系统的选取，只
有在确定了系统后，才能确定内力和外力．
分析在冰面上相互推动的两人所受的内力?外力?
课本P12图16.3-1 木箱和拉弹簧的人系统中，哪些是 内力？哪些是外力？
⑤区分“外力之和”：把作用在系统上的所有外力 平移到某点后算出的矢量和。 “合外力”：作用在某 个物体(质点)上的外力的矢量和。
练习2、关于碰撞的“初状态”和“末状态”，下 列说法正确的是（ ）
A、“初状态”指碰撞前任意时刻的状态 B、“初状态”指物体刚要发生作用时的状态 C、“末状态”指碰撞后任意时刻的状态 D、“末状态”指碰撞时，相互作用刚结束的状 态
外力: 系统外部所施加的力
二、动量守恒定律 1、内容：如果一个系统不受外力，或者所受的外力之和等于零， 这个系统的总动量保持不变 2、条件：F外＝0 3、表达式： m1v1+m2v2＝m1v1/+m2v2/ 4、注意点： ①区分内力和外力，要正确的判断是否所受合外力等于零以便判 断动量是否守恒 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
2、子弹击中水平桌面上与弹簧相连的木块，
在压缩的过程中动量是否守恒
不守恒
3、两个小车用线系着，中间压缩着一根弹
簧，在剪断细绳后两辆小车反方向运动的过程中，
动量是否守恒？两个物体的动量分别是增大还是
减小，总动量为多少？
守恒 增大 为零
练习1:把一支枪水平固定在小车上,小车放在光滑的水平面上, 枪发射出子弹时,关于枪、子弹、车的下列说法中正确的是( )
二、动量守恒定律（law of conservation of momentum）
人教版高中物理选修3-5第16章第3节动量守恒定律(共28张PPT)
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？
注意：若速度为相对某物的速度，是指相 对于作用以后某物的运动速度
解： 跳到最高点时的水平速度为 v0 cosα
抛出物体相对于地面的速度为
v物对地=u物对人+ v人对地= -u+ v
规定向前为正方向，在水平方向，由动量守恒定律 (M+m)v0 cosα=M v +m( v – u) v = v0 cosα+mu / (M+m) Δv = mu / (M+m)
平抛的时间 t=v0 sinα/g
变式：质量为M的滑块静止在光滑的水平 桌面上，滑块的弧面光滑且足够高、底 部与桌面相切。一个质量为m的小球以初 速度v向滑块滚来，则小球到达最高点时 ，小球、滑块的速度多大？
mV/(M+m)
5、质量为M=50kg的小车静止在光滑水平面上，质 量为m=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
v1=1 m/s, v2=9 m/s
10、甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上 游戏，甲和他的冰车总质量为M=30kg，乙和他 的冰车总质量也为30kg，游戏时，甲推着一个 质量为m=15kg的箱子，和他一起以大小为 V0=2m/s的速度滑行，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？
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？
注意：若速度为相对某物的速度，是指相 对于作用以后某物的运动速度
解： 跳到最高点时的水平速度为 v0 cosα
抛出物体相对于地面的速度为
v物对地=u物对人+ v人对地= -u+ v
规定向前为正方向，在水平方向，由动量守恒定律 (M+m)v0 cosα=M v +m( v – u) v = v0 cosα+mu / (M+m) Δv = mu / (M+m)
平抛的时间 t=v0 sinα/g
变式：质量为M的滑块静止在光滑的水平 桌面上，滑块的弧面光滑且足够高、底 部与桌面相切。一个质量为m的小球以初 速度v向滑块滚来，则小球到达最高点时 ，小球、滑块的速度多大？
mV/(M+m)
5、质量为M=50kg的小车静止在光滑水平面上，质 量为m=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
v1=1 m/s, v2=9 m/s
10、甲、乙两小孩各乘一辆冰车在水平冰面上 游戏，甲和他的冰车总质量为M=30kg，乙和他 的冰车总质量也为30kg，游戏时，甲推着一个 质量为m=15kg的箱子，和他一起以大小为 V0=2m/s的速度滑行，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？
人教版高中物理选修3-5课件：16-3动量守恒定律 (共61张PPT)
质疑探究
1．由课本P12图16.3－2说明如何选择系统？哪些力为内 力？哪些力为外力？ 提示：应选择两小球为系统，两者碰撞时两球之间的作用 力为内力，两球受到的重力和地面的支持力为外力．
2．如图，人用弹簧在水平地面上拉箱子，木箱、弹簧和人 组成一个系统，在重力、支持力、摩擦力和弹簧弹力中，哪些 是内力，哪些是外力呢？ 提示：重力、支持力、摩擦力的施力物体分别是地球和地 面，是外力；弹簧弹力是系统内物体间的作用力，是内力．
【答案】
对于(a)，系统在水平方向上动量守恒．对
于(b)，若两个摩擦力大小相等，则系统动量守恒；若两个物体 受到的摩擦力大小不相等，则系统动量不守恒．对于(c)，系统 在水平方向上动量守恒．
(1)判断系统的动量是否守恒，要注意守恒的条件是不受外 力或所受外力之和为零．因此要分清系统中哪些力是内力，哪 些力是外力． (2)判断动量是否守恒，还与系统的选取密切相关，一定要 明确哪一过程中哪些物体组成系统的动量是守恒的．
4．能用动量守恒定律解决一些生活 2．动量守恒定律的综合应用. 和生产中的实际问题.
知识梳理
一、系统、内力和外力 1．系统：相互作用的两个或多个物体组成一个 统． 2．内力：系统 内部 物体间的相互作用力． 3．外力：系统 以外 的物体对系统以内的物体的作用力．
力学
系
三、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0，这个系统的 总动量 保持不变． 2．表达式：对两个物体组成的系统，常写成： p1＋p2＝p1′＋p2′或m1v1＋m2v2＝ m1v1′＋m2v2′ . 3．适用条件：系统不受 外力 零． 或者所受外力的矢量和为
三、动量守恒定律的普适性 1．与牛顿运动定律的比较：用牛顿运动定律解决问题要涉 及 整个过程 中的力，但是动量守恒定律只涉及过程 始末两个 状态，与过程中力的细节无关．再者，牛顿运动定律不适用 于 高速 、微观领域，而动量守恒定律仍然正确． 2．动量守恒定律的适用范围：动量守恒定律是一个独立的 实验规律，它适用于目前为止物理学研究的 一切 领域． Nhomakorabea 点 导 学
人教版选修3-5 16.3 动量守恒定律(上课用)(28张ppt)
思考
单
动量不变
个
物
地面光滑，小球以v做匀速直线运动。
体
动量变化
发生碰撞后，小球反弹。 引起小球动量变化的原因是什么？
发生碰撞
小球受到力的作用
对于单个物体，动量不变的条件是：
物体不受到外力的作用（或外力的矢量和为零）， 保持原来状态不变。
外力
外界对物体施 加的力，简称 外力
思考
两
v1
v2
个 物 体
1.分析题意，确定研究对象； 2.分析作为研究对象的系统内各物体的受力情况，分清内力与外力,确 定系统动量是否守恒； 3.在确认动量守恒的前提下，确定所研究的相互作用过程的始末状态， 规定正方向，确定始、末状态的动量值的表达式； 4.列动量守恒方程； 5.求解，如果求得的是矢量，要注意它的正负，以确定它的方向。
m1
m2
A 碰前 B
v1′
v2′
m1
m2
A 碰后 B
碰撞后，A、B小球各自动量有没有变化？
碰撞后，A、B小球的总动量是否发生变化？
N1 N2 外力
F
F′内力
G1G2
系统
内力和外力的区分 依赖于系统的选取， 只有在确定了系统 后，才能确定内力 和外力。
系统：有相互作用的物体构成一个系统 内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力 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
典例例23
一枚在空中飞行的导弹，质量为 m ，
在某• 点例的2速度为 v ，方向水平，如图所 示。导弹在该点突然炸裂成两块，其中
质量为 m1 的一块沿着与 v 相反的方向 飞去，速度 v1 。求炸裂后另一块的速 度 v2 。
人教版高二物理选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(共29张PPT)
定律的理解： m1V1+ m2V2= m1V1′+ m2V2′
（1）矢量性。动量是矢量，所以动量守恒定律的表 达式为矢量式。若作用前后动量都在一条直线上， 要选取正方向，将矢量运算简化为代数运算。
(2)相对性。 因速度具有相对性．其数值与参考系选 择有关，故动量守恒定律中的各个速度必须是相对 同—参考系的。若题目不作特别说明，一般都以地面 为参考系。
（C） I＝mv、 W = mv2／2
（D） I＝2mv、W = mv2／2
内 容： 一个系统不受外力或所受外力的合力为零，这个系 统的总动量保持不变。这个结论叫做动量守恒定律
表达式： m1υ1+ m2υ2= m1υ1′+ m2υ2′
理 解： （1）矢量性 (2)相对性 (3)瞬时性 (4)普适性 动量守恒的条件 ①不受外力或受到的外力矢量和为零（严格条件）
②当内力远大于外力，作用时间非常短时。如碰撞、 爆炸、反冲等。 （近似条件）
则烧断细线后，系统动量是否守恒？
不守恒
3、若地面不光滑，它们与地面间的滑动摩擦力相同， 则烧断细线后，系统动量是否守恒？
守恒
mAvA-mBvB=0 (mAvA=mBvB)
例2光滑水平面上A、B两小车间有一弹簧，如图所示，用手 抓住两小车并将弹簧压缩后使两小车处于静止状态.将两小车
ACD 及弹簧看做一个系统，下列说法正确的是( )
动量守恒定律
知识回顾： 动量定理的内容及表达式是什么？
物体在一个过程始末的动量变化量 等于它在这个过程中所受力的冲量。
I P' P
物体受到力的冲量是物体动量变 化的原因。
有两个人原来静止在滑冰场上，不论谁推谁一 下(如图)，两个人都会向相反方向滑去。两个人 本来都没有动量，现在都有了动量，他们的动 量变化服从什么规律呢？现在来探究这个规律。
高中物理人教版选修35163动量守恒定律PPT课件
（2）矢量性：选取正方向，与正方向同向的 为正，与正方向反向的为负，方向未知的，设 与正方向同向，结果为正时，方向即于正方向 相同，否则，与正方向相反。
（3）瞬(同)时性:动量是一个瞬时量，动量守恒 是指系统任意瞬时动量恒定。方程左边是作用前 某一时刻各物体的动量的和，方程右边是作用后 某时刻系统各物体动量的和。不是同一时刻的动 量不能相加。
第三节 动量守恒定律
复习：
1、动量定理的内容
物体在一个过程始末的动量变化量等于 它在这个过程中所受力的冲量。
2、在第一节《实验：探究碰撞中的 不变量》中，两个物体碰撞前后哪 个物理量是不变的？
动量
在冰面上静止着一个大运动员和一个小运 动员，他们相互推一下，会出现什么样的情况？
演示
例1：静止站在光滑的冰面上，小孩推 大人一把，他们各自都向相反的方向 运动，谁运动得更快一些？他们的总 动量又会怎样？其动量变化又遵循什 么样的规律呢？
例2
A、B 两个小球发生碰撞，判断系统动量是否守恒：
条件
系统不受外力或受到外力的合力为零.
1、地面光滑 2、地面不光滑
守恒 不能确定
例3
A、B 两辆小车之间连接一根被压缩了的弹簧后
用细线栓住，现绕断细线。 mA∶mB ＝ 3∶2
1、若地面光滑，则烧断细线后，系统动量是否守恒？
守恒
2、若地面不光滑，它们与地面间的动摩擦因数相同， 则烧断细线后，系统动量是否守恒？
⑶系统所受外力合力不为零，但系统内力 远大于外力，外力相对来说可以忽略不 计，因而系统动量近似守恒；(近似条件）
G
G
⑷系统总的来看虽不符合以上三条中的任何 一条，但在某一方向上符合以上三条中的某 一条，则系统在这一方向上动量守恒.（单向 条件）
（3）瞬(同)时性:动量是一个瞬时量，动量守恒 是指系统任意瞬时动量恒定。方程左边是作用前 某一时刻各物体的动量的和，方程右边是作用后 某时刻系统各物体动量的和。不是同一时刻的动 量不能相加。
第三节 动量守恒定律
复习：
1、动量定理的内容
物体在一个过程始末的动量变化量等于 它在这个过程中所受力的冲量。
2、在第一节《实验：探究碰撞中的 不变量》中，两个物体碰撞前后哪 个物理量是不变的？
动量
在冰面上静止着一个大运动员和一个小运 动员，他们相互推一下，会出现什么样的情况？
演示
例1：静止站在光滑的冰面上，小孩推 大人一把，他们各自都向相反的方向 运动，谁运动得更快一些？他们的总 动量又会怎样？其动量变化又遵循什 么样的规律呢？
例2
A、B 两个小球发生碰撞，判断系统动量是否守恒：
条件
系统不受外力或受到外力的合力为零.
1、地面光滑 2、地面不光滑
守恒 不能确定
例3
A、B 两辆小车之间连接一根被压缩了的弹簧后
用细线栓住，现绕断细线。 mA∶mB ＝ 3∶2
1、若地面光滑，则烧断细线后，系统动量是否守恒？
守恒
2、若地面不光滑，它们与地面间的动摩擦因数相同， 则烧断细线后，系统动量是否守恒？
⑶系统所受外力合力不为零，但系统内力 远大于外力，外力相对来说可以忽略不 计，因而系统动量近似守恒；(近似条件）
G
G
⑷系统总的来看虽不符合以上三条中的任何 一条，但在某一方向上符合以上三条中的某 一条，则系统在这一方向上动量守恒.（单向 条件）
人教版高中物理选修3-5-16-动量守恒定律ppt课件
两滑块在相互作用前后，它们的总动量
是相等的。
分析实验对象的特点：
人民教育出版社 高二 |选修3-5
两滑块组成的系统外力之和为零
结论：
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，这个结
论叫动量守恒定律。
动量守恒定律
人民教育出版社 高二 |选修3-5
系统、内力和外力
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
人民教育出版社 高二 |选修3-5
动量守恒定律
判断下列过程中动量是否守恒：
①在光滑的水平桌面上有两个小球发生碰撞。 ②两个同学静止在光滑的冰面上， 推了一下，结果两人向相反的方向滑去。 ③把两个磁性很强的磁铁分别放在两辆小车上，磁铁的同性磁极相对，小 车放在光滑的水平桌面上，推动一下小车，使它们相互接近，两小车没有 碰上就分开了，两小车相互作用前后，动量是否守恒。
2、系统“总动量保持不变”不是指系统的初、末两个时刻的总 动量相等，而是指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等， 但不能认为系统内的每一个物体的总动量都保持不变。
3、系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力之和等于0。
4、动量守恒定律不仅适用于宏观物体的低速运动，对微观现 象的高速运动仍然适用。
课堂小结：
1、动量守恒定律研究的是相互作用的物体组成的系统。
2、系统“总动量保持不变”不是指系统的初、末两个时刻的 总动量相等，而是指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相 等，但不能认为系统内的每一个物体的总动量都保持不变。
3、系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力之和等于0。
4、动量守恒定律不仅适用于宏观物体的低速运动，对微观现 象的高速运动仍然适用。
是相等的。
分析实验对象的特点：
人民教育出版社 高二 |选修3-5
两滑块组成的系统外力之和为零
结论：
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，这个结
论叫动量守恒定律。
动量守恒定律
人民教育出版社 高二 |选修3-5
系统、内力和外力
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
人民教育出版社 高二 |选修3-5
动量守恒定律
判断下列过程中动量是否守恒：
①在光滑的水平桌面上有两个小球发生碰撞。 ②两个同学静止在光滑的冰面上， 推了一下，结果两人向相反的方向滑去。 ③把两个磁性很强的磁铁分别放在两辆小车上，磁铁的同性磁极相对，小 车放在光滑的水平桌面上，推动一下小车，使它们相互接近，两小车没有 碰上就分开了，两小车相互作用前后，动量是否守恒。
2、系统“总动量保持不变”不是指系统的初、末两个时刻的总 动量相等，而是指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等， 但不能认为系统内的每一个物体的总动量都保持不变。
3、系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力之和等于0。
4、动量守恒定律不仅适用于宏观物体的低速运动，对微观现 象的高速运动仍然适用。
课堂小结：
1、动量守恒定律研究的是相互作用的物体组成的系统。
2、系统“总动量保持不变”不是指系统的初、末两个时刻的 总动量相等，而是指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相 等，但不能认为系统内的每一个物体的总动量都保持不变。
3、系统动量守恒的条件是：系统所受的合外力之和等于0。
4、动量守恒定律不仅适用于宏观物体的低速运动，对微观现 象的高速运动仍然适用。
人教版高一物理选修3-5第十六章 16.3动量守恒定律(共25张ppt)
的速度。
系统水平方向不受外力，水平方向动 量守恒：（取v2方向为正向）
mv2 cos 60 Mv1 (M m)v
v mv2 2Mv1 2(m M )
。
60 v2
v1
v’
16
变式、某炮车的质量为M，炮弹的质量为m，炮弹射出炮口
时相对于地面的速度为v，设炮车最初静止在地面上，若不
计地面对炮车的摩擦力，炮车水平发射炮弹时炮车的速率
(1)由图可知A、B两物体在__t_=__2_s__时刻发生碰 撞，B物体的质量为mB＝____6____kg.
(2)碰撞过程中，系统的机械能损失多少？
30J
25
19
请分析接下来A、B（包括子弹）的运动情况，当弹 簧被压缩到最短时，A、B速度有什么关系？并判断 在这一过程中系统动量是否守恒？若守恒，请列出 方程式。
20
五、适用范围
动量守恒定律是自然界最重要最普遍的规律之 一。大到星球的宏观系统，小到基本粒子的微观系 统，无论系统内各物体之间相互作用是什么力，只 要满足条件，动量守恒定律都是适用的。
试 确 定 : 碰 前 总 动 量 m1v1 ＋ m2v2 与 碰 后 总 动 量 m1v1′ ＋ m2v2′的关系?
4
1、推导
m2 v2 m1 v1
m2 v2 m1 v1
碰前
碰后
碰撞前的总动 P1+P2=m1v1+ m2v2，
量为P= 碰撞后的总动量 为P’=
N2 N1
P1’+P2’ = m1v'1+ m2v'2
8
例1.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水 平地面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车， 下列说法正确的是( C )
系统水平方向不受外力，水平方向动 量守恒：（取v2方向为正向）
mv2 cos 60 Mv1 (M m)v
v mv2 2Mv1 2(m M )
。
60 v2
v1
v’
16
变式、某炮车的质量为M，炮弹的质量为m，炮弹射出炮口
时相对于地面的速度为v，设炮车最初静止在地面上，若不
计地面对炮车的摩擦力，炮车水平发射炮弹时炮车的速率
(1)由图可知A、B两物体在__t_=__2_s__时刻发生碰 撞，B物体的质量为mB＝____6____kg.
(2)碰撞过程中，系统的机械能损失多少？
30J
25
19
请分析接下来A、B（包括子弹）的运动情况，当弹 簧被压缩到最短时，A、B速度有什么关系？并判断 在这一过程中系统动量是否守恒？若守恒，请列出 方程式。
20
五、适用范围
动量守恒定律是自然界最重要最普遍的规律之 一。大到星球的宏观系统，小到基本粒子的微观系 统，无论系统内各物体之间相互作用是什么力，只 要满足条件，动量守恒定律都是适用的。
试 确 定 : 碰 前 总 动 量 m1v1 ＋ m2v2 与 碰 后 总 动 量 m1v1′ ＋ m2v2′的关系?
4
1、推导
m2 v2 m1 v1
m2 v2 m1 v1
碰前
碰后
碰撞前的总动 P1+P2=m1v1+ m2v2，
量为P= 碰撞后的总动量 为P’=
N2 N1
P1’+P2’ = m1v'1+ m2v'2
8
例1.把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水 平地面上，枪发射出一颗子弹时，关于枪、弹、车， 下列说法正确的是( C )
高中物理选修3-5-16章复习
动量守恒定律 P=P´ 或△P=0 △P1= -△P2 I1=-I2
3：适用条件：系统不受外力或者所受外力 之和为零
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 D：宏观物体或微观物体
实验三
实验五:多个物体发生相互作用
F21t1= m1v’1- m1v1= P’1- P1
对2号球用动量定理
F12t2= m2v’2 -m2v2= P’2- P2 根据牛顿第三定律： F12=-F21；且t1=t2
证明过程2
F12t2= -F21t1 m1v’1- m1v1=-(m2v’2 -m2v2) P’1- P1=-(P’2- P2) 即 m 1 v’ 1 + m 2 v ’ 2 = m 1 v1 + m 2 v 2 P’1+ P’2= P1+ P2 P’=P
2：系统：相互作用的物体通 称为系统。
3：内力：系统中各物体之间的 相互作用力叫做内力。
4:外力：系统外的物体对系统内 物体的作用力。
理论推导
推导过程
根据动量定理：
对m1: F1t=m1V1´-m1V1 对m2: F2t=m2V2 ´ -m2V2 根据牛顿第三定律：F1=-F2 F1t=-F2t
质量m1=10g的小球在光滑水平面上 以V1=30cm/s的速率向右运动，恰遇上 质量m2=50g的小球以V2=10cm/s的速率 向左运动，碰撞后小球m2恰好静止，那 么碰撞后小球m1的速度大小是多大？方 向如何？
解答
解：以水平向右方向为正方向（确定正方向）
V1=30cm/s,V2=-10cm/s, V2´=0
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)。
P=p2-p1
Ｐ２ △P
Ｐ１
这是动量变化量的定义式，这是一个矢量关系式。△P 也是一个矢量。动量的变化量△P是一个过程量，它描述在 某一过程中，物体动量变化的大小和方向。
若物体的质量不变，则
△p=m△v； 若物体的速度不变，而质量发生变化，则
△ p=v△m。
(二)．冲量
1.恒力的冲量：
力和力的作用时间的乘积叫作力的冲量
• 动量定理的表达式是一个矢量式，等号两边的物理量不 仅大小相等，而且方问也相同。且物体所受合外力的冲量， 也就是物体所受各个力的冲量的矢量和。
例1
例2.用动量定理研究平抛运动
பைடு நூலகம்
按正交分解法
沿水平方向: Ix=0, 沿竖直方向: Iy=mgt,
mv2x=mv1, mgt=mv2y,
v2x=v1 v2y=gt
I Ft
冲量是描述作用在物体上的力在一段时间内的累 积效应的物理量。
冲量是矢量。恒力的冲量，其方向与该恒力的方 向相同。
冲量是过程量，跟一段时间间隔相对应。 由于力和时间的量度跟参考系的选择无关，所以 冲量与参考系的选择无关。
2.变力的冲量：
即使是一个变力，它在一段确定时间内的 冲量也具有确定的大小和方向，只是不能直接 用公式I=Ft来计算。
I= P2 - P1 尽管I 、 P1、 P2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但 按该方程解答的结果跟正方向的选择无关。
例1. I= p2 - p1 =3-2=1(N·s) 例2. p2 = p1+ I =(+2)+(-5)=-3(kg·m/s)
说明：
•
动量定理说明冲量是物体动量发生变化的原因，它定
动量是矢量，其方向与速度的方向相同。 动量是状态量，它与某时刻物体的质量和瞬时速度相对应。 动量具有相对性，其速度的大小跟参考系的选择有关，通常 都以地面为参考系。
2.质点系的动量:
是指该系统内所有各个物体动量的矢量和。
P P1 P2
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１
在同一直线上求总动量的标量化处理办法
这选则与时定坐PP在11或、标一P正维P22中方的的的向方情某同向况个向可下方的，以向为用P1为、正“正值+P”方2，、的向反“方即向-向”坐的号相标为来同的负表或正值示相方。。反向这先，， 样，矢量式就变成了代数式
例1. I=I1+I2=2+3=5(N·s) 例2. I=I1+I2=2+(-3)=-1(N·s)
(三)动量定理：
1.一个物体的动量定理:
物体在一段时间内所受到的合外力的冲量，等于物体在这 段时间内动量的变化，其表达式为
I=△p=P2-P1 。 当物体所受的合外力为恒力F时，且在作用时间△t内， 物体的质量m不变，则动量定理可写成
例3.已知:初末速均为零,拉力F作用时间t1,而t2时 间段没有拉力作用, 求阻力f .
根据动量定理:(F-f)t1-ft2=0 解得:f=Ft1/(t1+t2)
例4.已知:m,h1,h2,t. 求:N=?
解: (N-mg)t=mv2-(-mv1) V12=2gh1 V22=2gh2 由以上三式可解得 N m 2gh1 2gh2 mg
中学物理不能计算连续变力的冲量,但是要 能计算分过程是恒力,总过程是变力,且为一维 空间的冲量问题.
3.物体所受的冲量:
物体所受的冲量是指物体所受合外力的冲 量，即物体所受所有外力的冲量的矢量和。
I=I1+I2
4. 质点系所受的冲量:
质点系所受的冲量是指该物体系内所 有各个物体所受外力的冲量的矢量和。
t
2.物体系的动量定理
动量定理不仅适用于单个物体，同样也适用于物体系。 ΣFΔt+ ΣfΔt =Σmv2-Σmv1
式中F表示系统外力,f表示系统内力. 因为内力是成对的，大小相等，方向相反，作用时间 相同，所以整个系统内的内力的总冲量必定为零。
p=P2+P1
但p的尽结管果P1、跟正P2方的向正的、选负择跟无选关取。的坐标正方向有关，
P=p1+p2=2+3=５（kg·m/s） P=p1+p2=2+(-3)=-1(kg·m/s）
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１ Ｐ２
Ｐ
-3 -2 -1 ０ １ ２ ３ ４ ５
3.动量的增量:
是物体(或物体系)末动量与初 动量的矢量差.
F△t=m△v=mv2-mv1 。 这是一个矢量式,它表达了三个矢量间的关系.
对于在同一直线上应用动量定理的标量化处理方法
在一维的情况下，I 、 P1、 P2的方向相同或相反，这 时I 、 P1、 P2的方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定 I 、 P1或P2中的某个方向为正方向即坐标的正方向，则与坐 标正方向同向的为正值，反向的为负值。这样，矢量式就变 成了代数式
高中物理新人教版 选修３- 5系列课件
第十六章
《动量守恒定律》 复习课
【知识要点】
（一）动量 （二）冲量 （三）动量定理 （四）动量守恒定律 （五）解决碰撞和反冲问题是动量守恒定律
的重要应用。
（一）动量
m
v
1.一个物体的动量: 运动物体的质量和速度的乘积叫动量.
P mv
动量是从动力学的角度描述物体运动状态的物理量，它反映 了物体作机械运动时的“惯性”大小。
量地描述了作用在物体上的合外力通过一段时间的累积所
产生的效果。动量定理跟前一章中的动能定理分别从不同
的角度具体地描述了力是改变物体运动状态的原因。
• 动量定理F△t=mv2-mv1虽然可以用牛顿第二定律F=ma和 运动学公式 a=(v2-v1)/△t推导出来，但用动量定理来的 解决具体问题时，比直接用牛顿第二定律要优越得多。 F=ma是一个瞬时的关系式，只跟某一状态相对应。而一个 过程是由无数个状态组成的。运用牛顿第二定律时，必须 顾及到过程中的每一个状态，每一个细节。而运用动量定 理时，只要抓住这个过程的初、末状态，不必顾及过程中 的细节。
I=I1+I2
在同一直线上求合冲量的标量化处理方法
在一维的情况下，I1、 I2的方向相同或相反，这时I1、 I2的方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定I1或I2中的某个 方向为正方向即坐标的正方向，则与坐标正方向同向的为正 值，反向的为负值。这样，矢量式就变成了代数式
I=I1+I2 尽管I1、 I2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但I的 结果跟正方向的选择无关。
Ｐ２ △P
Ｐ１
这是动量变化量的定义式，这是一个矢量关系式。△P 也是一个矢量。动量的变化量△P是一个过程量，它描述在 某一过程中，物体动量变化的大小和方向。
若物体的质量不变，则
△p=m△v； 若物体的速度不变，而质量发生变化，则
△ p=v△m。
(二)．冲量
1.恒力的冲量：
力和力的作用时间的乘积叫作力的冲量
• 动量定理的表达式是一个矢量式，等号两边的物理量不 仅大小相等，而且方问也相同。且物体所受合外力的冲量， 也就是物体所受各个力的冲量的矢量和。
例1
例2.用动量定理研究平抛运动
பைடு நூலகம்
按正交分解法
沿水平方向: Ix=0, 沿竖直方向: Iy=mgt,
mv2x=mv1, mgt=mv2y,
v2x=v1 v2y=gt
I Ft
冲量是描述作用在物体上的力在一段时间内的累 积效应的物理量。
冲量是矢量。恒力的冲量，其方向与该恒力的方 向相同。
冲量是过程量，跟一段时间间隔相对应。 由于力和时间的量度跟参考系的选择无关，所以 冲量与参考系的选择无关。
2.变力的冲量：
即使是一个变力，它在一段确定时间内的 冲量也具有确定的大小和方向，只是不能直接 用公式I=Ft来计算。
I= P2 - P1 尽管I 、 P1、 P2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但 按该方程解答的结果跟正方向的选择无关。
例1. I= p2 - p1 =3-2=1(N·s) 例2. p2 = p1+ I =(+2)+(-5)=-3(kg·m/s)
说明：
•
动量定理说明冲量是物体动量发生变化的原因，它定
动量是矢量，其方向与速度的方向相同。 动量是状态量，它与某时刻物体的质量和瞬时速度相对应。 动量具有相对性，其速度的大小跟参考系的选择有关，通常 都以地面为参考系。
2.质点系的动量:
是指该系统内所有各个物体动量的矢量和。
P P1 P2
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１
在同一直线上求总动量的标量化处理办法
这选则与时定坐PP在11或、标一P正维P22中方的的的向方情某同向况个向可下方的，以向为用P1为、正“正值+P”方2，、的向反“方即向-向”坐的号相标为来同的负表或正值示相方。。反向这先，， 样，矢量式就变成了代数式
例1. I=I1+I2=2+3=5(N·s) 例2. I=I1+I2=2+(-3)=-1(N·s)
(三)动量定理：
1.一个物体的动量定理:
物体在一段时间内所受到的合外力的冲量，等于物体在这 段时间内动量的变化，其表达式为
I=△p=P2-P1 。 当物体所受的合外力为恒力F时，且在作用时间△t内， 物体的质量m不变，则动量定理可写成
例3.已知:初末速均为零,拉力F作用时间t1,而t2时 间段没有拉力作用, 求阻力f .
根据动量定理:(F-f)t1-ft2=0 解得:f=Ft1/(t1+t2)
例4.已知:m,h1,h2,t. 求:N=?
解: (N-mg)t=mv2-(-mv1) V12=2gh1 V22=2gh2 由以上三式可解得 N m 2gh1 2gh2 mg
中学物理不能计算连续变力的冲量,但是要 能计算分过程是恒力,总过程是变力,且为一维 空间的冲量问题.
3.物体所受的冲量:
物体所受的冲量是指物体所受合外力的冲 量，即物体所受所有外力的冲量的矢量和。
I=I1+I2
4. 质点系所受的冲量:
质点系所受的冲量是指该物体系内所 有各个物体所受外力的冲量的矢量和。
t
2.物体系的动量定理
动量定理不仅适用于单个物体，同样也适用于物体系。 ΣFΔt+ ΣfΔt =Σmv2-Σmv1
式中F表示系统外力,f表示系统内力. 因为内力是成对的，大小相等，方向相反，作用时间 相同，所以整个系统内的内力的总冲量必定为零。
p=P2+P1
但p的尽结管果P1、跟正P2方的向正的、选负择跟无选关取。的坐标正方向有关，
P=p1+p2=2+3=５（kg·m/s） P=p1+p2=2+(-3)=-1(kg·m/s）
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１ Ｐ２
Ｐ
-3 -2 -1 ０ １ ２ ３ ４ ５
3.动量的增量:
是物体(或物体系)末动量与初 动量的矢量差.
F△t=m△v=mv2-mv1 。 这是一个矢量式,它表达了三个矢量间的关系.
对于在同一直线上应用动量定理的标量化处理方法
在一维的情况下，I 、 P1、 P2的方向相同或相反，这 时I 、 P1、 P2的方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定 I 、 P1或P2中的某个方向为正方向即坐标的正方向，则与坐 标正方向同向的为正值，反向的为负值。这样，矢量式就变 成了代数式
高中物理新人教版 选修３- 5系列课件
第十六章
《动量守恒定律》 复习课
【知识要点】
（一）动量 （二）冲量 （三）动量定理 （四）动量守恒定律 （五）解决碰撞和反冲问题是动量守恒定律
的重要应用。
（一）动量
m
v
1.一个物体的动量: 运动物体的质量和速度的乘积叫动量.
P mv
动量是从动力学的角度描述物体运动状态的物理量，它反映 了物体作机械运动时的“惯性”大小。
量地描述了作用在物体上的合外力通过一段时间的累积所
产生的效果。动量定理跟前一章中的动能定理分别从不同
的角度具体地描述了力是改变物体运动状态的原因。
• 动量定理F△t=mv2-mv1虽然可以用牛顿第二定律F=ma和 运动学公式 a=(v2-v1)/△t推导出来，但用动量定理来的 解决具体问题时，比直接用牛顿第二定律要优越得多。 F=ma是一个瞬时的关系式，只跟某一状态相对应。而一个 过程是由无数个状态组成的。运用牛顿第二定律时，必须 顾及到过程中的每一个状态，每一个细节。而运用动量定 理时，只要抓住这个过程的初、末状态，不必顾及过程中 的细节。
I=I1+I2
在同一直线上求合冲量的标量化处理方法
在一维的情况下，I1、 I2的方向相同或相反，这时I1、 I2的方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定I1或I2中的某个 方向为正方向即坐标的正方向，则与坐标正方向同向的为正 值，反向的为负值。这样，矢量式就变成了代数式
I=I1+I2 尽管I1、 I2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但I的 结果跟正方向的选择无关。