《第1章第1節(jié) 物體的碰撞 第2節(jié) 動量 動量守恒定律》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第1章第1節(jié) 物體的碰撞 第2節(jié) 動量 動量守恒定律（31頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一節(jié)第一節(jié) 物體的碰撞物體的碰撞第二節(jié)動量動量守恒定律第二節(jié)動量動量守恒定律思考感悟思考感悟碰撞是如何分類的？碰撞是如何分類的？提示：提示：按碰撞過程中機械能是否損失，可分按碰撞過程中機械能是否損失，可分為彈性碰撞和非彈性碰撞；按碰撞前后，物為彈性碰撞和非彈性碰撞；按碰撞前后，物體的速度方向是否沿同一直線可將碰撞分為體的速度方向是否沿同一直線可將碰撞分為正碰和斜碰正碰和斜碰一、正碰和斜碰一、正碰和斜碰如圖如圖111甲所示，一個運動的球與一個甲所示，一個運動的球與一個靜止的球碰撞，碰撞之前球的運動速度與兩靜止的球碰撞，碰撞之前球的運動速度與兩球心的連線在同一條直線上，碰撞之后兩球球心的連線在同

2、一條直線上，碰撞之后兩球的速度仍沿著這條直線，這屬于一維碰的速度仍沿著這條直線，這屬于一維碰撞而有些碰撞，碰撞之前球的運動速度與撞而有些碰撞，碰撞之前球的運動速度與兩球心的連線不在同一條直線上，碰撞之后兩球心的連線不在同一條直線上，碰撞之后兩球的速度都會偏離原來兩球心的連線按兩球的速度都會偏離原來兩球心的連線按照這一情況來分，碰撞可以分為正碰和斜碰照這一情況來分，碰撞可以分為正碰和斜碰(如圖乙所示如圖乙所示)圖圖111碰撞前后物體的速度都在同一條直線上的碰碰撞前后物體的速度都在同一條直線上的碰撞，稱正碰，又稱對心碰撞撞，稱正碰，又稱對心碰撞碰撞前后物體的速度不在同一條直線上的碰碰撞前后物體的速

3、度不在同一條直線上的碰撞，稱斜碰撞，稱斜碰通常我們研究的都是對心碰撞通常我們研究的都是對心碰撞一、動量及其改變一、動量及其改變1沖量沖量(1)定義：物體受到的定義：物體受到的_與與_的乘積，叫做力的沖量的乘積，叫做力的沖量(2)公式：公式：I_.(3)單位：沖量的單位是單位：沖量的單位是_，符號是，符號是_.(4)矢量性：沖量是矢量，方向不變的力的沖矢量性：沖量是矢量，方向不變的力的沖量方向與力的方向相同量方向與力的方向相同力力力的作用時間力的作用時間Ft牛頓牛頓秒秒Ns一、對沖量的理解一、對沖量的理解1沖量是過程量，它是力在一段時間內(nèi)的積沖量是過程量，它是力在一段時間內(nèi)的積累，它取決于力和時

4、間這兩個因素所以求累，它取決于力和時間這兩個因素所以求沖量時一定要明確所求的是哪一個力在哪一沖量時一定要明確所求的是哪一個力在哪一段時間內(nèi)的沖量段時間內(nèi)的沖量2根據(jù)沖量的定義式根據(jù)沖量的定義式IFt只能直接求恒力只能直接求恒力的沖量，對于變力的沖量，無論是力的大小的沖量，對于變力的沖量，無論是力的大小還是力的方向發(fā)生變化，都不能直接應(yīng)用此還是力的方向發(fā)生變化，都不能直接應(yīng)用此公式計算譬如，求向心力的沖量時，就不公式計算譬如，求向心力的沖量時，就不能用向心力直接乘以作用的時間來求，因為能用向心力直接乘以作用的時間來求，因為向心力的方向時刻在變，此種情況雖然不能向心力的方向時刻在變，此種情況雖然不

5、能直接由沖量的定義式求得沖量，但可以根據(jù)直接由沖量的定義式求得沖量，但可以根據(jù)動量定理，由物體動量的變化間接求得物體動量定理，由物體動量的變化間接求得物體所受外力的沖量所受外力的沖量3沖量是矢量，當(dāng)力的方向不變時，沖量沖量是矢量，當(dāng)力的方向不變時，沖量的方向跟力的方向相同，當(dāng)力的方向變化時，的方向跟力的方向相同，當(dāng)力的方向變化時，沖量的方向一般要根據(jù)動量定理來判斷，沖量的方向一般要根據(jù)動量定理來判斷，4計算力的沖量時，一定要搞清楚讓求的計算力的沖量時，一定要搞清楚讓求的是合力的還是某一個力的沖量，然后再計是合力的還是某一個力的沖量，然后再計算算2動量動量(1)定義：運動物體的定義：運動物體的_

6、和和_的乘積的乘積(2)公式：公式：p_.(3)單位：動量的單位是單位：動量的單位是_，符，符號是號是_.(4)矢量性：動量是矢量，它的方向與矢量性：動量是矢量，它的方向與_的方向相同的方向相同3.動量的變化量動量的變化量物體在某段時間內(nèi)物體在某段時間內(nèi) 與與的矢量差的矢量差(也是矢量也是矢量)，p (矢量式矢量式)質(zhì)量質(zhì)量速度速度mv千克米每秒千克米每秒kgm/s速度速度末動量末動量初動量初動量pp二、對動量的理解二、對動量的理解1動量的認(rèn)識動量的認(rèn)識(1)動量是狀態(tài)量，具有瞬時性，動量是狀態(tài)量，具有瞬時性，pmv中中的速度的速度v是瞬時速度是瞬時速度(2)動量的相對性，因物體的速度與參考系

7、動量的相對性，因物體的速度與參考系的選取有關(guān)，故物體動量值也與參考系選取的選取有關(guān)，故物體動量值也與參考系選取有關(guān)有關(guān)(中學(xué)階段一般選地面為參考系中學(xué)階段一般選地面為參考系)2動量、速度與動能的區(qū)別與聯(lián)系動量、速度與動能的區(qū)別與聯(lián)系(1)動量與速度的區(qū)別與聯(lián)系動量與速度的區(qū)別與聯(lián)系聯(lián)系：動量和速度都是描述物體運動狀態(tài)聯(lián)系：動量和速度都是描述物體運動狀態(tài)的物理量，都是矢量，動量的方向與速度方的物理量，都是矢量，動量的方向與速度方向相同，向相同，pmv.區(qū)別：速度描述物體運動的快慢和方向；區(qū)別：速度描述物體運動的快慢和方向；動量描述物體運動方面更進一步，更能體現(xiàn)動量描述物體運動方面更進一步，更能體

8、現(xiàn)運動物體的作用效果運動物體的作用效果(2)動量與動能的區(qū)別與聯(lián)系動量與動能的區(qū)別與聯(lián)系特別提醒：特別提醒：動能是標(biāo)量，動能變化是其大小動能是標(biāo)量，動能變化是其大小變化，故動量必定變化但若動量變化，可變化，故動量必定變化但若動量變化，可能是其方向變化而大小不變，故動能不一定能是其方向變化而大小不變，故動能不一定變化變化1.(單選單選)關(guān)于物體的動量，下列說法中正確關(guān)于物體的動量，下列說法中正確的是的是()A物體的動量越大，其慣性越大物體的動量越大，其慣性越大B物體的動量越大，其速度越大物體的動量越大，其速度越大C物體的動量越大，其動能越大物體的動量越大，其動能越大D物體的動量發(fā)生變化，其動能可

9、能不變物體的動量發(fā)生變化，其動能可能不變D3動量定理動量定理(1)內(nèi)容：物體所受內(nèi)容：物體所受_等于物體等于物體動量的改變量動量的改變量(2)公式：公式：_.合力的沖量合力的沖量Ftmvmv2.(單選單選)從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥從同一高度落下的玻璃杯掉在水泥地上易碎，而掉在地毯上就不易碎，這是因地上易碎，而掉在地毯上就不易碎，這是因為玻璃杯掉在水泥地上時為玻璃杯掉在水泥地上時()A受到的沖量大受到的沖量大B受到地面的作用力大受到地面的作用力大C動量的變化量大動量的變化量大 D動量大動量大二、動量守恒定律二、動量守恒定律1系統(tǒng)內(nèi)力和外力系統(tǒng)內(nèi)力和外力(1)系統(tǒng)：兩個系統(tǒng)：兩個(或多個或多

10、個) _的物體稱的物體稱為系統(tǒng)為系統(tǒng)(2)內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力叫內(nèi)力：系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用力叫做內(nèi)力做內(nèi)力(3)外力：系統(tǒng)外部的其他物體對系統(tǒng)的作外力：系統(tǒng)外部的其他物體對系統(tǒng)的作用力叫做外力用力叫做外力相互作用相互作用3動量守恒定律動量守恒定律(1)內(nèi)容：如果系統(tǒng)所受到的內(nèi)容：如果系統(tǒng)所受到的_，則系統(tǒng)的，則系統(tǒng)的總動量保持不變總動量保持不變(2)成立條件成立條件：（可判斷動量是否守恒）：（可判斷動量是否守恒）A.物體不受外力作用物體不受外力作用(理想守恒）理想守恒）B.物體受外力作用，但合外力為零（近似守恒）物體受外力作用，但合外力為零（近似守恒）C.物體受外力作用，合外力

11、也不為零，但合外力遠遠物體受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠遠小于物體間的相互作用力小于物體間的相互作用力(即系統(tǒng)內(nèi)力遠大于外力即系統(tǒng)內(nèi)力遠大于外力)D.物體受外力作用，合外力也不為零，但在某一方向物體受外力作用，合外力也不為零，但在某一方向上合力為零，則物體在這一方向上動量守恒（單方上合力為零，則物體在這一方向上動量守恒（單方向守恒）向守恒）(3)表達式：表達式：_.合外力為零合外力為零m1v1m2v2m1v1m2v2四、動量守恒定律的理解四、動量守恒定律的理解1研究對象：相互作用的物體組成的系研究對象：相互作用的物體組成的系統(tǒng)統(tǒng)2正確理解正確理解“總動量保持不變總動量保持不變”，不僅指

12、，不僅指系統(tǒng)的初、末兩個時刻的總動量相等，而且系統(tǒng)的初、末兩個時刻的總動量相等，而且指系統(tǒng)在整個過程中任意兩個時刻的總動量指系統(tǒng)在整個過程中任意兩個時刻的總動量相等相等3動量守恒定律的動量守恒定律的“五性五性”(1)矢量性：定律的表達式是一個矢量式，其矢矢量性：定律的表達式是一個矢量式，其矢量性表現(xiàn)在：該式說明系統(tǒng)的量性表現(xiàn)在：該式說明系統(tǒng)的總動量總動量在相互在相互作用前后不僅大小相等，方向也相同在求作用前后不僅大小相等，方向也相同在求初、末狀態(tài)的總動量初、末狀態(tài)的總動量 pp1p2和和 pp1p2時，要按矢量運算法則計算如果各時，要按矢量運算法則計算如果各物體動量的方向在同一直線上，要選取一

13、正方物體動量的方向在同一直線上，要選取一正方向，將矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算向，將矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算m1v1m2v2m1v1m2v2(2)相對性：動量守恒定律中，系統(tǒng)中各物體在相相對性：動量守恒定律中，系統(tǒng)中各物體在相互作用前后的動量，必須相對于同一慣性系，各互作用前后的動量，必須相對于同一慣性系，各物體的速度通常均為對地的速度物體的速度通常均為對地的速度(3)條件性：動量守恒定律是有條件的，應(yīng)用時一條件性：動量守恒定律是有條件的，應(yīng)用時一定要首先判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件定要首先判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件(4)同時性：動量守恒定律中同時性：動量守恒定律中 p1、p2必須是系統(tǒng)必須是系統(tǒng)中各物體在

14、相互作用前同一時刻的動量，中各物體在相互作用前同一時刻的動量， p1 必須是系統(tǒng)中各物體在相互作用后同一時刻的動必須是系統(tǒng)中各物體在相互作用后同一時刻的動量量(5)普適性：動量守恒定律不僅適用于兩個物體組普適性：動量守恒定律不僅適用于兩個物體組成的系統(tǒng)，也適用于多個物體組成的系統(tǒng)不僅成的系統(tǒng)，也適用于多個物體組成的系統(tǒng)不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)組成的系統(tǒng)3(雙選雙選)木塊木塊a和和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，水平面上，a緊靠在墻壁上，在緊靠在墻壁上，在b上施加向左的水平力上施加向

15、左的水平力使彈簧壓縮，如圖所示，當(dāng)撤去外力后，下列說法中使彈簧壓縮，如圖所示，當(dāng)撤去外力后，下列說法中正確的是正確的是()Aa尚未離開墻壁前，尚未離開墻壁前，a和和b系統(tǒng)的動量守恒系統(tǒng)的動量守恒Ba尚未離開墻壁前，尚未離開墻壁前，a和和b系統(tǒng)的動量不守恒系統(tǒng)的動量不守恒Ca離開墻后，離開墻后，a、b系統(tǒng)動量守恒系統(tǒng)動量守恒Da離開墻后，離開墻后，a、b系統(tǒng)動量不守恒系統(tǒng)動量不守恒BCA若若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B組成的系統(tǒng)動量守恒組成的系統(tǒng)動量守恒B若若A、B與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，與平板車上表面間的動摩擦因數(shù)相同，A、B、C組

16、成的系統(tǒng)動量守恒組成的系統(tǒng)動量守恒C若若A、B所受的摩擦力大小相等，所受的摩擦力大小相等，A、B組成的系統(tǒng)動組成的系統(tǒng)動量守恒量守恒D若若A、B所受的摩擦力大小相等，所受的摩擦力大小相等，A、B、C組成的系組成的系統(tǒng)動量守恒統(tǒng)動量守恒A【方法總結(jié)方法總結(jié)】分析動量守恒：既要著眼于分析動量守恒：既要著眼于系統(tǒng)，又要注意研究的過程，同一系統(tǒng)不同系統(tǒng)，又要注意研究的過程，同一系統(tǒng)不同過程中情況不同，同一過程不同系統(tǒng)情況也過程中情況不同，同一過程不同系統(tǒng)情況也可能不同，分析時要注意研究對象的選取可能不同，分析時要注意研究對象的選取變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練如圖如圖127所示，光滑水平面所示，光滑水平面上放著兩個

17、物體上放著兩個物體A和和B，質(zhì)量分別為，質(zhì)量分別為MA和和MB，B與輕彈簧相連并處于靜止?fàn)顟B(tài)，與輕彈簧相連并處于靜止?fàn)顟B(tài)，A以以v0向向右運動，求彈簧最短時，右運動，求彈簧最短時，A、B的共同速的共同速度度圖圖127 如圖如圖126所示，將兩條完全相同的磁所示，將兩條完全相同的磁鐵分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，鐵分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為開始時甲車速度大小為3 m/s，乙車速度大小為，乙車速度大小為2 m/s，方向相反并在同一直線上，方向相反并在同一直線上(1)當(dāng)乙車速度為零時，甲車的速度多大？方向如當(dāng)乙車速度為零時，甲車的速度多大？方向如何？何？(2)由于磁鐵磁性極強，故兩車不會相碰，那么兩由于磁鐵磁性極強，故兩車不會相碰，那么兩車的距離最短時，乙車的速度是多大？車的距離最短時，乙車的速度是多大？圖圖126