3 5第一课时

发布 2023-11-11 12:55:03 阅读 5515

导学目标

1.理解动量、动量变化量的概念,并能与动能区别。

2.理解动量守恒的条件,能用动量守恒定律分析碰撞、打击、反冲等问题.

基础梳理。一、动量、动能、动量的变化量。

特别提醒 1.因为速度与参考系的选择有关,所以动量也跟参考系的选择有关,通常情况下,物体的动量是相对地面而言的。

2.物体动量的变化率等于它所受的力,这是牛顿第二定律的另一种表达方式.

二、动量守恒定律。

1.内容:如果一个系统或者这个系统的总动量保持不变,这就是动量守恒定律.

2.表达式。

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′.

2)m1v1+m2v2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)δp1=-δp2,相互作用的两个物体动量的增量等大反向.

4)δp=0,系统总动量的增量为零.

3.动量守恒定律的适用条件。

1)不受外力或所受外力的合力为___而不是系统内每个物体所受的合外力都为零.

2)近似适用条件:系统内各物体间相互作用的内力远大于系统所受到的外力.

3)如果系统在某一方向上所受外力的合力为零,则在这一方向上动量守恒.

三、碰撞。碰撞现象。

1)碰撞:两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用力,而其他的相互作用力相对来说显得微不足道的过程.

2)弹性碰撞:如果碰撞过程中机械能___这样的碰撞叫做弹性碰撞.

3)非弹性碰撞:如果碰撞过程中机械能这样的碰撞叫做非弹性碰撞.

(4)完全非弹性碰撞:碰撞过程中物体的形变完全不能恢复,以致两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,系统机械能有损失.

突破考点。考点一动量守恒定律。

考点解读。1.守恒条件。

1)系统不受外力或所受外力的合力为零,则系统动量守恒.

2)系统受到的合力不为零,但当内力远大于外力时,系统的动量可近似看成守恒.

3)当系统在某个方向上所受合力为零时,系统在该方向上动量守恒.

2.几种常见表述及表达式。

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′).

2)δp=0(系统总动量不变).

3)δp1=-δp2(相互作用的两物体组成的系统,两物体动量的增量大小相等、方向相反).

其中(1)的形式最常用,具体到实际应用时又有以下三种常见形式:

m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′(适用于作用前后都运动的两个物体组成的系统).

0=m1v1+m2v2(适用于原来静止的两个物体组成的系统,比如**、反冲等,两者速率与各自质量成反比).

m1v1+m2v2=(m1+m2)v(适用于两物体作用后结合为一体或具有相同速度的情况,如完全非弹性碰撞).

例1 a球的质量是m,b球的质量是2m,它们在光滑的水平面上以相同的动量运动.b在前,a在后,发生正碰后,a球仍朝原方向运动,但其速率是原来的一半,碰后两球的速率比va′∶vb′为。

abc.2d.

考点二碰撞现象。

考点解读。1.碰撞的种类及特点。

2.弹性碰撞的规律。

两球发生弹性碰撞时满足动量守恒定律和机械能守恒定律.

以质量为m1,速度为v1的小球与质量为m2的静止小球发生正面弹性碰撞为例,则有m1v1=m1v1′+m2v2′

m1v=m1v1′2 +m2v2′2

解得v1′= v2′=

结论 1.当两球质量相等时,v1′=0,v2′=v1,两球碰撞后交换了速度.

2.当质量大的球碰质量小的球时,v1′>0,v2′>0,碰撞后两球都向前运动.

3.当质量小的球碰质量大的球时,v1′<0,v2′>0,碰撞后质量小的球被**回来.

3.碰撞现象满足的规律。

1)动量守恒定律.

2)机械能不增加.

3)速度要合理:

若碰前两物体同向运动,则应有v后》v前,碰后原来在前的物体速度一定增大,若碰后两物体同向运动,则应有v前′≥v后′.

碰前两物体相向运动,碰后两物体的运动方向不可能都不改变.

例2 质量为m的物块以速度v运动,与质量为m的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等.两者质量之比m/m可能为。

a.2b.3c.4d.5

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