高中物理 16.3 動(dòng)量守恒定律課件 新人教版選修3-5.ppt
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,§ 3 動(dòng)量守恒定律,1. 理解系統(tǒng)、內(nèi)力和外力的含義。 2. 理解動(dòng)量守恒定律。會(huì)運(yùn)用牛頓第二定律和第三定律導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式。 3. 知道動(dòng)量守恒的近似條件,并會(huì)用來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題。 4. 了解動(dòng)量守恒定律的普遍適用性。,首先播放 2014 年冬奧會(huì)女子冰壺比賽的視頻,通過(guò)設(shè)問(wèn)導(dǎo)入新課。然后回顧上節(jié)課所學(xué)知識(shí),最后自學(xué) “系統(tǒng)”、“內(nèi)力”和“外力”這三個(gè)概念。對(duì)于動(dòng)量守恒定律的教學(xué),首先是教師和學(xué)生做兩滑塊在氣墊導(dǎo)軌上碰撞的實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出。然后引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用牛頓第二定律和牛頓第三定律進(jìn)行推導(dǎo),以獲得理論的支持。進(jìn)而講授動(dòng)量守恒的成立條件,最后通過(guò)幾個(gè)例題讓學(xué)生掌握動(dòng)量守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用和解動(dòng)量守恒定律的一般步驟。 動(dòng)量守恒定律利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出,讓學(xué)生有個(gè)感性的認(rèn)識(shí),再利用牛頓第二定律和牛頓第三定律推導(dǎo),進(jìn)而讓學(xué)生從理論上獲得認(rèn)識(shí)。,女子冰壺比賽,1. 動(dòng)量:p = m? 特點(diǎn):矢量性、瞬時(shí)性和相對(duì)性 2. 沖量:I = Ft 計(jì)算:① F 隨時(shí)間均勻變化;② F - t 圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積;③ 分段計(jì)算。 3. 動(dòng)量定理:物體在一個(gè)過(guò)程始末的動(dòng)量等于它在這個(gè)過(guò)程中所受力的沖量。 公式:I = p′- p,理解三個(gè)概念: 1. 系統(tǒng):相互作用的 組成的整體。系統(tǒng)可按解決問(wèn)題的需要靈活選取。 2. 內(nèi)力:系統(tǒng) 物體間的相互作用力。 3. 外力:系統(tǒng) 的物體對(duì)系統(tǒng) 的物體的作用力。,兩個(gè)或多個(gè)物體,內(nèi)部,以外,以?xún)?nèi),(請(qǐng)自主閱讀教材P12),,,,,,,系統(tǒng),內(nèi)力,外力,實(shí)驗(yàn)一 兩球碰撞后分離沿同一條直線運(yùn)動(dòng),,,,,,,,,碰 前,碰 后,,,,,實(shí)驗(yàn)二 兩球碰撞后結(jié)合在一起沿同一條直線運(yùn)動(dòng),,,,,碰 前,碰 后,,如圖所示,在光滑的水平桌面上做勻速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)小球,質(zhì)量分別是 m1 和 m2,沿同一直線向相同的方向運(yùn)動(dòng),速度分別是?1 和 ?2,且 ?1 ?1。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,后面的小球追上前面的小球時(shí)兩球發(fā)生碰撞,碰撞后的速度分別是 ?1? 和 ?2?。,(1) 碰撞過(guò)程中兩個(gè)小球受力情況如何? (2)根據(jù)牛頓第二定律,質(zhì)量為 m1和 m2的小球在碰撞過(guò)程中受到的合外力的加速度分別是多少? (3)結(jié)合牛頓第三定律和加速度的定義式,請(qǐng)你推導(dǎo)出一個(gè)最終的表達(dá)式。,動(dòng)量守恒定律,1. 內(nèi)容:如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受外力的矢量和為零, 這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。,2. 表達(dá)式,,,3. 成立條件,,,(1) 系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零。,(2) 系統(tǒng)的內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力,此時(shí)外力可忽略不計(jì),系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。,(理想條件),(近似條件),(3) 若系統(tǒng)在某一方向上滿(mǎn)足上述 (1) 或 (2) 則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。,(單方向條件),,,1. 把一支槍水平固定在小車(chē)上,小車(chē)放在光滑的水平地面上,槍發(fā)射出一顆子彈時(shí),關(guān)于槍、子彈和小車(chē),下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.槍和子彈組成的系統(tǒng),動(dòng)量守恒 B.槍和小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 C.槍、子彈和小車(chē)三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒 D.槍、子彈和小車(chē)三者組成的系統(tǒng),因槍和子彈間有摩擦力,故動(dòng)量不守恒,C,,,2.在列車(chē)編組站里,一輛 質(zhì)量 m1 = 1.8×104 kg 的貨車(chē)在平直軌道上以 ?1 = 2 m/s 的速度運(yùn)動(dòng),碰上一輛質(zhì)量 m2 = 2.2×104 kg 的靜止貨車(chē),它們碰撞后結(jié)合在一起繼續(xù)運(yùn)動(dòng),求貨車(chē)碰撞后的運(yùn)動(dòng)速度。,答案:0.9 m/s,,,,,,3.一枚在空中飛行的火箭,質(zhì)量為 m,在某點(diǎn)的速度為 ?,方向水平,燃料即將耗盡。火箭在該點(diǎn)突然炸裂成兩塊,其中質(zhì)量為m1 一塊沿著與 ? 相反的方向飛去,速度為 ?1。求炸裂后另一塊的速度 ?2。,答案:,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解題“三步曲”,,,確定系統(tǒng),判斷系統(tǒng)動(dòng)量是否守恒;,,規(guī)定正方向,確定初、末狀態(tài)的動(dòng)量;,,根據(jù)動(dòng)量守恒定律列式求解。,,,請(qǐng)自主分析教材P15-16,嘗試解決如下問(wèn)題,1. 相互作用的對(duì)象無(wú)論是 運(yùn)動(dòng)還是 運(yùn)動(dòng),無(wú)論是 還是 ,動(dòng)量守恒定律都適用。 2. 動(dòng)量守恒定律是一個(gè) ,它適用于目前為止物理學(xué)研究的 領(lǐng)域。 3. 與牛頓運(yùn)動(dòng)定律相比較,動(dòng)量守恒定律解決問(wèn)題優(yōu)越性表現(xiàn)在哪里?,高速,低速,宏觀物體,微觀粒子,獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)定律,一切,動(dòng)量守恒定律只涉及始末兩個(gè)狀態(tài),與過(guò)程中力的細(xì)節(jié)無(wú)關(guān),往往能使問(wèn)題大大簡(jiǎn)化。,,,一、動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容及表達(dá)式,二、動(dòng)量守恒定律成立的條件,如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力,或者所受外力的矢量和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。,1. 系統(tǒng)不受力,或者 F外合 = 0,2. F內(nèi) F外合,3. 若系統(tǒng)在某一方向上滿(mǎn)足上述 1 或 2,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。,,,三、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律解決問(wèn)題的基本步驟,,相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)滿(mǎn)足動(dòng)量守恒,此時(shí)系統(tǒng)的能量是否也守恒?,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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