《江西省宜春市宜春中學(xué)高中物理 第16章第2節(jié) 動(dòng)量守恒定律(一)導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修3-5》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江西省宜春市宜春中學(xué)高中物理 第16章第2節(jié) 動(dòng)量守恒定律(一)導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修3-5(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、江西省宜春市宜春中學(xué)高中物理 第16章第2節(jié) 動(dòng)量守恒定律(一)導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修3-5
【知識(shí)要點(diǎn)】
1.動(dòng)量及其變化
(1)動(dòng)量的定義:理解要點(diǎn):
①狀態(tài)量:動(dòng)量包含了“參與運(yùn)動(dòng)的物質(zhì)”與“運(yùn)動(dòng)速度”兩方面的信息,反映了由這兩方面共同決定的物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),具有瞬時(shí)性。
②相對(duì)性:這是由于速度與參考系的選擇有關(guān),通常以地球(即地面)為參考系。
③矢量性:動(dòng)量的方向與速度方向一致。運(yùn)算遵循矢量運(yùn)算法則(平行四邊形定則)。
(2)動(dòng)量的變化量:
定義:強(qiáng)調(diào)指出:動(dòng)量變化△p是矢量。方向與速度變化量△v相同。一維情況下:Δp=mΔυ= mυ2- mυ1 矢量差
2.系統(tǒng)
2、 內(nèi)力和外力(1)系統(tǒng):相互作用的物體組成系統(tǒng)。(2)內(nèi)力:系統(tǒng)內(nèi)物體相互間的作用力(3)外力:外物對(duì)系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力
分析上節(jié)課兩球碰撞得出的結(jié)論的條件:兩球碰撞時(shí)除了它們相互間的作用力(系統(tǒng)的內(nèi)力)外,還受到各自的重力和支持力的作用,使它們彼此平衡。氣墊導(dǎo)軌與兩滑塊間的摩擦可以不計(jì),所以說(shuō)m1和m2系統(tǒng)不受外力,或說(shuō)它們所受的合外力為零。
注意:內(nèi)力和外力隨系統(tǒng)的變化而變化。
3.動(dòng)量守恒定律
(1)內(nèi)容:(2)適用條件:(3)公式:p1/+p2/=p1+p2即m1υ1+ m2υ2= m1υ1′+ m2υ2′
或Δp1=-Δp2或Δp總=0
(4)注意點(diǎn):① 研究對(duì)象:幾個(gè)
3、相互作用的物體組成的系統(tǒng)(如:碰撞)。
② 矢量性:以上表達(dá)式是矢量表達(dá)式,列式前應(yīng)先規(guī)定正方向;
③ 同一性(即所用速度都是相對(duì)同一參考系、同一時(shí)刻而言的)
④ 條件:系統(tǒng)不受外力,或受合外力為0。要正確區(qū)分內(nèi)力和外力;
條件的延伸:a.當(dāng)F內(nèi)>>F外時(shí),系統(tǒng)動(dòng)量可視為守恒;(如爆炸問(wèn)題。)
b.若系統(tǒng)受到的合外力不為零,但在某個(gè)方向上的合外力為零,則這個(gè)方向的動(dòng)量守恒。(注重動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律適用條件的區(qū)別)
【預(yù)習(xí)導(dǎo)航,要點(diǎn)指津】(約15分鐘)
【例1】關(guān)于動(dòng)量的概念,下列說(shuō)法正確的是;( )
A.動(dòng)量大的物體慣性一定大 B.動(dòng)量大的物體
4、運(yùn)動(dòng)一定快
C.動(dòng)量相同的物體運(yùn)動(dòng)方向一定相同 D.動(dòng)量相同的物體速度小的慣性大
【例2】一個(gè)質(zhì)量是0.1kg的鋼球,以6m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng),碰到一個(gè)堅(jiān)硬的障礙物后被彈回,沿著同一直線以6m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng),碰撞前后鋼球的動(dòng)量有沒(méi)有變化?變化了多少?
【例3】在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧,如圖所示。用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng),下列說(shuō)法中正確的是( )
A.兩手同時(shí)放開(kāi)后,系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零
B.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手后,動(dòng)量不守恒
C.先放開(kāi)左手,再放開(kāi)右手后,總動(dòng)量向左
D.無(wú)論何時(shí)放手,兩
5、手放開(kāi)后,在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中,系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變,但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零
【自主探索,獨(dú)立思考】(約6分鐘)
例如:如圖所示,斜面體A的質(zhì)量為M,把它置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的滑塊B從斜面體A的頂部由靜止滑下,與斜面體分離后以速度v在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng),在這一現(xiàn)象中,物塊B沿斜面體A下滑時(shí),A與B間的作用力(彈力和可能的摩擦力)都是內(nèi)力,這些力不予考慮。但物塊B還受到重力作用,這個(gè)力是A、B系統(tǒng)以外的物體的作用,是外力;物體A也受到重力和水平面的支持力作用,這兩個(gè)力也不平衡(A受到重力、水平面支持力和B對(duì)它的彈力在豎直方向平衡),故系統(tǒng)的合外力不為零。但系統(tǒng)在水平方向沒(méi)有
6、受到外力作用,因而在水平方向可應(yīng)用動(dòng)量守恒,當(dāng)滑塊在水平地面上向左運(yùn)動(dòng)時(shí),斜面體將會(huì)向右運(yùn)動(dòng),而且它們運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)量大小相等、方向相反,其總動(dòng)量還是零。
【小組合作探究,議疑解惑】(約6分鐘)
1.一爆竹在空中的水平速度為υ,若由于爆炸分裂成兩塊,質(zhì)量分別為m1和m2,其中質(zhì)量為m1的碎塊以υ1速度向相反的方向運(yùn)動(dòng),求另一塊碎片的速度。
2.小車質(zhì)量為200kg,車上有一質(zhì)量為50kg的人。小車以5m/s的速度向東勻速行使,人以1m/s的速度向后跳離車子,求:人離開(kāi)后車的速度。
3.質(zhì)量為30kg的小孩以8m/s的水平速度跳上一輛靜止在水平軌道上的平板車,已知平板車的
7、質(zhì)量為90kg,求小孩跳上車后他們共同的速度。
【展示你的收獲】(約3分鐘)
【重、難、疑點(diǎn)評(píng)析】(約4分鐘)
【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】(約6分鐘)
1.關(guān)于動(dòng)量的概念,以下說(shuō)法中正確的是( ).
A.速度大的物體動(dòng)量一定大 B.質(zhì)量大的物體動(dòng)量一定大
C.兩個(gè)物體的質(zhì)量相等,速度大小也相等,則它們的動(dòng)量一定相等
D.兩個(gè)物體的速度相等,那么質(zhì)量大的物體動(dòng)量一定大
2.下列運(yùn)動(dòng)中,在任何相等的時(shí)間內(nèi)物體的動(dòng)量變化完全相同的是( ).
A.豎直上拋運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力) B.平拋運(yùn)動(dòng)(不計(jì)空氣阻力)
C.勻速圓周運(yùn)動(dòng) D.簡(jiǎn)諧運(yùn)
8、動(dòng)
3.兩個(gè)相向運(yùn)動(dòng)的物體碰撞后都靜止,這說(shuō)明兩物體原來(lái)的( ).
A.速度大小相等 B.質(zhì)量大小相等
C.動(dòng)量大小相等 D.動(dòng)量相同
4.如圖所示,p、p,分別表示物體受到?jīng)_量前、后的動(dòng)量,短線表示的動(dòng)量大小為15kg·m/s,長(zhǎng)線表示的動(dòng)量大小為30kg·m/s,箭頭表示動(dòng)量的方向.在下列所給的四種情況下,物體動(dòng)量改變量相同的是( ).
A.①② B.②④ C。①③ D。③④
5.如圖所示,一小車靜止在光滑水平面上,甲、乙兩人分別站在左右兩側(cè),整個(gè)系統(tǒng)原來(lái)靜止,則當(dāng)兩人同時(shí)相向走動(dòng)時(shí)( ).
A.要使小車靜止不動(dòng),甲乙速率必
9、相等
B.要使小車向左運(yùn)動(dòng),甲的速率必須比乙的大
C.要使小車向左運(yùn)動(dòng),甲的動(dòng)量必須比乙的大
D.要使小車向左運(yùn)動(dòng),甲的動(dòng)量必須比乙的小
6.A、B兩滑塊在一水平直氣墊導(dǎo)軌上相碰,用頻閃照相機(jī)在to=o,t1=Δt,t2=2Δt,t3=3Δt各時(shí)刻閃光4 次,攝得如圖所示照片,其中B像有重疊,mB=3mA/2,由此可判斷( ).
A.碰前B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處,,=2.5Δt時(shí)刻
B.碰后B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處,c=0.5Δt時(shí)刻
C.碰前B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處,c=0.5Δt時(shí)刻
D.碰后B靜止,碰撞發(fā)生在60cm處,c=2.5Δt時(shí)刻
7.甲、乙兩個(gè)溜冰者,質(zhì)量分別為48kg和50kg.甲手里拿著質(zhì)量為2kg的球,兩人均以2m/s的速率在冰面上相向滑行,冰面光滑.甲將球傳給乙,乙再將球拋給甲,這樣拋接若干次后,乙的速率為零,則甲的速率為多少?
1.D2.AB3.C4.C5.D6.B7.0