动量守恒定律的应用ppt课件.pptxVIP

第一章动量和动量守恒定律

第4节动量守恒定律的应用;系统动量守恒的条件：;1.动量守恒定律的普适性：适用于计算合外力为零时系统中物体相互作用的规律。;思考：

（1）冰壶碰撞的过程，两个冰壶组成的系统动量守恒吗？;在某次投掷中，黄色冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与静止的红色冰壶发生正碰，碰后红色冰壶以0.3m/s的速度向前滑行。若两冰壶质量相等，求碰后黄色冰壶的速度。;正方向;（3）冰壶运动中，除了冰壶碰撞过程外，还有哪些过程也遵循动量守恒定律？;假设掷壶运动员手持冰壶从本垒圆心向前的速度v0=1m/s，至前卫线冰壶出手瞬间，冰壶在水平方向上相对于手的速度v1=2m/s。已知掷壶运动员的质量M=60kg，冰壶的质量m=20kg，则冰壶出手后，运动员的速度如何变化？;?;思考：（4）是否可以用牛顿运动定律求解？;动量守恒定律应用的一般步骤和注意事项：;物理情景：反冲小车停在光滑的桌面上，车上固定一个用胶塞塞住封口的试管。试管内充满空气，用车上的酒精灯加热试管尾端。当试管内的空气达到一定温度时，胶塞从试管口喷出。;1.定义;?;现代火箭较古代火箭结构复杂得多，现代火箭主要由壳体和燃料组成，壳体是圆筒形的，前端是封闭的尖端，后端有尾喷管，燃料燃烧产生的高温高压燃气从尾喷管迅速喷出，火箭就向前飞去。;1.原理：火箭的飞行应用了反冲的原理，靠喷出气流的反冲作用来获得巨大速度。

当火箭推进剂燃烧时，从尾部喷出的气体具有很大的动量，火箭获得大小相等、方向相反的动量，因而发生连续的反冲现象，随着燃料的消耗，火箭质量减小，加速度增大，当燃料完全消耗后，火箭即以获得的速度沿着预定轨道飞行。

2.结构：为了提高速度，实行多级（不超过四级）火箭发射。

3.作用：发射洲际导弹、人造卫星、宇宙飞船。;思考：假设火箭在地球表面由静止起飞时，在极短的时间△t内喷出燃气的质量为△m，喷出的燃气相对喷气前火箭的速度大小为u，喷出燃气后火箭的质量为m,我们设法计算火箭在这样一次喷气后增加的速度△v。;影响火箭飞行速度的主要因素是什么呢？;多级火箭发射时，较大的第一级火箭燃烧结束后??便自动脱落，接着第二级、第三级依次工作，燃烧结束后自动脱落，这样可以不断地减小火箭壳体的质量，减轻负担。;例题：用火箭发射人造卫星，假设最后一节火箭的燃料用完后，火箭壳体和卫星一起以速度绕地球做匀速圆周运动。已知卫星质量M=500kg，最后一节火箭壳体的质量m=100kg，某时刻火箭壳体与卫星分离，分离时卫星与火箭壳体沿轨道切线方向的相对速度，试分析计算：

（1）分离后卫星的速度是多大？

（2）火箭壳体的速度是多大？（以地面为参考系）;解：设分离时卫星速度方向为正方向，分离后卫星的速度为v1，火箭壳体的速度为v2，由动量守恒，有;拓展：人船模型;结论:人船对地位移为将二者相对位移按质量反比分配关系;1.一只质量为1.4kg的乌贼吸入一定质量的水,静止在水中。遇到危险时,它在极短时间内把吸入的水以20m/s的速度向后全部喷出,以2m/s的速度向前逃窜。则该乌贼吸入的水的质量为()

A.0.1kg B.0.14kg

C.0.2kg D.0.28kg;2.(多选)下列措施有利于增加火箭的飞行速度的是()

A.使喷出的气体速度更大

B.使喷出的气体温度更高

C.使喷出的气体质量更大

D.使喷出的气体密度更小;如图所示，质量mB=1kg的平板小车B在光滑水平面上以v1=1m/s的速度向左匀速运动。某时刻质量mA=2kg的小铁块A以v2=2m/s的速度水平向右滑上小车，A与小车间的动摩擦因数为μ=0.2。若A最终没有滑出小车，求A在小车上停止运动时，小车的速度大小。（取g＝10m/s2。）