16,3《动量守恒 定律(二)》 MYKONGLONG
16.3《动量守恒 定律(二)》
教学目标 (一)知识与技能 掌握运用动量守恒定律的一般步骤 (二)过程与方法 知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并 知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。 (三)情感、态度与价值观 学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相 互作用的而题,培养息维能力。 ★教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤 ★教学难点:动量守恒定律的应用 ·★教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流 ·★教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备 MYKONGLONG
教学目标 • (一)知识与技能 • 掌握运用动量守恒定律的一般步骤 • (二)过程与方法 • 知道运用动量守恒定律解决问题应注意的问题,并 知道运用动量守恒定律解决有关问题的优点。 • (三)情感、态度与价值观 • 学会用动量守恒定律分析解决碰撞、爆炸等物体相 互作用的问题,培养思维能力。 • ★教学重点:运用动量守恒定律的一般步骤 • ★教学难点:动量守恒定律的应用. • ★教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。 • ★教学用具:投影片,多媒体辅助教学设备
皇动量守恒定律的内容是什么? 个系统不受外力或者所受外力的和为零 这个系统的总动量保持不变。这个结论叫做动 量守恒定律。 1u1t m202=m1U1+ m2U 2.分析动量守恒定律成立条件有哪些? ①F合=0(严格条件) ②F内远大于F外(近似条件) 某方向上合力为0,在这个方向上成立。 MYKONGLONG
1.动量守恒定律的内容是什么? 2.分析动量守恒定律成立条件有哪些? ①F合=0(严格条件) ②F内 远大于F外(近似条件) ③某方向上合力为0,在这个方向上成立。 一个系统不受外力或者所受外力的和为零, 这个系统的总动量保持不变。这个结论叫做动 量守恒定律。 m1υ1+ m2υ2= m1υ1 ′+ m2υ2 ′ 复习
两个磁性很强的磁铁,分别固定在A、B两辆小车 上,A车的总质量为4.0kg,B车的总质量为20kg A、B两辆小车放在光滑的水平面上,它们相向运 动,A车的速度是50m/s,方向水平向右;B车的 速度是30m/s方向水平向左。由于两车上同性磁 极的相互排斥,某时刻B车向右以80m/s的水平速 度运动,求 (1)此时A车的速度 (2)这一过程中,B车的动量增量。 总结一下应用动量守恒定律解题的思路 MYKONGLONG
两个磁性很强的磁铁,分别固定在A、B两辆小车 上,A车的总质量为4.0kg,B车的总质量为2.0kg。 A、B两辆小车放在光滑的水平面上,它们相向运 动,A车的速度是5.0m/s,方向水平向右;B车的 速度是3.0m/s,方向水平向左。由于两车上同性磁 极的相互排斥,某时刻B车向右以8.0m/s的水平速 度运动,求 (1)此时A车的速度; (2)这一过程中,B车的动量增量。 【问题】 总结一下应用动量守恒定律解题的思路
亚H动量守定样解越 (1)分析题意,确定研究对象 (2)分析作为研究对象的系统内各物体的受力情 况,分清內力与外力,确定系统动量是否守恒 (3)在确认动量守恒的前提下,确定所研究的相 互作用过程的始末状态,规定正方向,确定始、 未状态的动量值的表达式; (4列动量守恒方程 (5)求解,如果求得的是矢量,要注意它的正负, 以确定它的方向 MYKONGLONG
一、应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法 ⑴分析题意,确定研究对象; ⑵分析作为研究对象的系统内各物体的受力情 况,分清内力与外力,确定系统动量是否守恒; ⑶在确认动量守恒的前提下,确定所研究的相 互作用过程的始末状态,规定正方向,确定始、 末状态的动量值的表达式; ⑷列动量守恒方程; ⑸求解,如果求得的是矢量,要注意它的正负, 以确定它的方向
例1、一枚在空中飞行的导弹,质量为m,在某点的速度 为 平,如图1632所示。导弹在该点突然炸裂成两块, 其中质量为m的一块沿着与0相反的方向飞去,速度为v求炸 裂后另一块的速度。 爆炸类问题 MYKONGLONG
例1、 爆炸类问题
动量守恒定律和牛顿运动定律 请设计模型用牛顿运动定律推导动量守恒定律 如图1631所示,在水平桌面上做匀速运动的两个小球,质 量分别是m和m,沿着同一直线向相同的方向运动,速度分别 是v和℃2,且2>℃1。当第二个小球追上第一个小球时两球碰 撞。碰撞后的速度分别是v'和2。碰撞过程中第一个球所受另 个球对它的作用力是F,第二个球所受另一个球对它的作用力 是F2 2 MYKONGLONG
二、动量守恒定律和牛顿运动定律 请设计模型用牛顿运动定律推导动量守恒定律
m2 mI U 根据牛顿第二定律,碰撞过程中1、2两球的加速度分别是 根据牛顿第三定律,F1与F2大小相等、方向相反,即 F1 F 所以 mia=- m2a2 碰撞时两球之间力的作用时间很短,用Δ表示,这样,加速 度与碰撞前后速度的关系就是 U △t △t 把加速度的表达式代入m1a1=-m2a2,移项后得到 m101+m202=m101+m202 MYKONGLONG
11 m1l+m22=m1U1+m202 它的物理意义是:两球碰撞前的动量之和等于碰撞后的动量 之和。这个结果与动量守恒定律是一致的。 从上面的分析还可以看出,两个物体碰撞过程中的每个时刻 都有F1=-F2,因此上面(1)式对过程中的任意两时刻的状态 都适用,也就是说,系统的动量在整个过程中一直保持不变。因 此,我们才说这个过程中动量是守恒的 MYKONGLONG
例2、 质量为60kg的运动员站在一艘质量是120kg的小平 人船类问题 板木船上。从某时刻开始,运动员开始从船头向船尾跑 去,2S末到达船尾时获得了6ms相对于河岸的水平速度。以下不考虑水的阻力。 (1)设运动员在这2内的运动是匀加速直线运动,运动员受到的水平作用力是多大? (2)这2内运动员对船的水平作用力是多大? (3)这2S内船倒退的加速庋是多大?2s末船获得了多 大的速度? 4)不考虑运动员与船的相互作用过程的细节,请用动 头 量守恒定律计算2S末船的速度。 (5)如果运动员与船的相互作用力是变力,船的速度还 是第(4)小題计算的值吗? 6)如果运动员在某一瞬时的速度是3ms,此时刻船的 速度是多大? MYKONGLONG
例 2 、 人船类问题