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;学习目标;;一、相互作用的两个物体的动量改变
1.构建相互作用模型
不受摩擦力的作用
如图所示,在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B,质量分别是m1和m2,沿同一直线向同一方向运动,速度分别是v1和v2,v2v1。当B追上A时发生碰撞。
能发生碰撞
碰撞后A、B的速度分别是v1和v2。碰撞过程中A所受B对它的作用力是F1,B所受A对它的作用力是F2。碰撞时,两物体之间力的作用时间很短,用Δt表示。;2.推导过程
(1)根据动量定理,物体A动量的变化量等于它所受作用力F1的冲量,即
F1Δt=。①?
(2)物体B动量的变化量等于它所受作用力F2的冲量,即
F2Δt=。②?
(3)由牛顿第三定律知F1-F2。③?
(4)整理①②③得m1v1+m2v2=m1v1+m2v2。
碰后总动量碰前总动量;二、动量守恒定律
1.系统及系统的内力和外力
强调物体间的相互作用
(1)系统:由两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一个,简称。?
(2)内力:系统中的作用力。?
(3)外力:系统以的物体施加给系统物体的力。?;2.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,则这个系统的总动量保持不变。?
指系统内各物体动量的矢量和
(2)表达式:m1v1+m2v2=。?;情境链接
如图所示,开始时甲、乙两人静止在光滑的水平面上,甲推乙后,两人向相反的方向滑去,两人都有了动量。在甲推乙前,两人的总动量为0;甲推乙后,两人的总动量还等于0吗?相互作用的两个物体的总动量遵循什么规律呢?;教材拓展
阅读教材P13“思考与讨论”,烧断细线后,(1)两辆小车的总动量是多少?是否增加了?为什么?(2)两辆小车的总动能是否增加了?;易错辨析
(1)内力和外力是相对的。若研究对象发生变化,内力和外力也可能发生变化。()
(2)两物体相互作用时,若系统不受外力,两物体组成的系统动量守恒。
()
(3)动量守恒定律中的速度是相对于同一参考系的速度。()
(4)只要系统内存在摩擦力,系统的动量就不可能??恒。()
(5)动量守恒就是系统的总动量的大小和方向在任意时刻总保持不变。
();;;;2.动量守恒定律的五个特性;;解析A项中人与车组成的系统所受合力为0,动量守恒;B项中运动员和铅球组成的系统,初动量为0,末动量不为0,动量不守恒;C项中系统的末动量为0而初动量不为0,动量不守恒;D项中物体沿斜面加速下滑,向下的动量增大,动量不守恒。;方法技巧系统动量是否守恒的判定方法
(1)选定研究对象及研究过程,分清外力与内力。
(2)分析系统受到的外力矢量和是否为0,若外力矢量和为0,则系统动量守恒;若外力在某一方向上矢量和为0,则在该方向上系统动量守恒。系统动量严格守恒的情况很少,在分析具体问题时要注意把实际过程理想化。
(3)除了利用动量守恒条件判定外,还可以通过实际过程中系统各物体各方向上总动量是否保持不变来进行直观的判定。;对点演练
1.(多选)(2024河南安阳高二期末)关于动量守恒的条件,下面说法正确的
是()
A.只要系统内有摩擦力,动量就不可能守恒
B.只要系统所受合外力为0,系统动量就守恒
C.系统加速度为0,系统动量一定守恒
D.只要系统所受合外力不为0,则系统在任何方向上动量都不可能守恒;解析动量守恒的条件是系统所受合外力为0,与系统内有无摩擦力无关,选项A错误,B正确。系统加速度为0时,根据牛顿第二定律可知系统所受合外力为0,所以此时系统动量守恒,选项C正确。系统所受合外力不为0时,在某方向上所受合外力可能为0,此时在该方向上系统动量守恒,选项D错误。;;;2.应用动量守恒定律解题的步骤;;对点演练
2.(2024浙江湖州高二期末)某鱼雷快艇的总质量为m,以速度v前进,现沿快艇前进方向发射一颗质量为m的鱼雷后,快艇速度减为原来的,不计水的阻力,则鱼雷的发射速度为();;1;1;1;1;1;1;1;1;1
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