高中物理课件-动量守恒定律,高中物理课件免费

（3）外力：系统外其他物体作用在系统内任何一个物体上的力，称为外力。注意：注意：内力和外力的区分依赖于系统的选取，内力和外力的区分依赖于系统的选取，只有在确定了系统后，才能确定内力和外力。只有在确定了系统后，才能确定内力和外力。一、系统、内力和外力（1）系统：存在相互作用的几个物体所组成的整体，称为系统。系统可按解决问题的需要灵活选取。（2）内力：系统内各个物体间的相互作用力称为内力。GG11GG22NN11NN22FF11FF22对对mm11和和mm22分别用动量定理分别用动量定理有：有：对对mm11::FF11tt==mm11vv11′′--mm11vv11对对mm22::FF22tt==mm22vv22′′--mm22vv22（（vv11′′、、vv22′′分别是分别是mm11、、m2碰撞后的碰撞后的速度）速度）由牛顿第三定律知：由牛顿第三定律知：FF11tt=-=-FF22tt二、动量守恒定律动量守恒定律(lawofconservationofmomentum)(1)(1)内容：内容：如果一个如果一个系统系统不受外力，或者所受外力不受外力，或者所受外力的矢量和为的矢量和为00，这个系统的总动量保持不变，这个系统的总动量保持不变（系统内各物体动量可以变化），这就是（系统内各物体动量可以变化），这就是动量动量守恒定律守恒定律。。(2)(2)数学表达式：数学表达式：对由两个物体组成的系统有：对由两个物体组成的系统有：注意：定律的表达式是矢量式，解题时选取正方向后用正、负来表示方向，将矢量运算变为代数运算。三、动量守恒定律成立条件三、动量守恒定律成立条件在满足下列条件之一时，系统的动量守恒：在满足下列条件之一时，系统的动量守恒：（（11））不受外力或受外力之和为零，系统的总动不受外力或受外力之和为零，系统的总动量守恒量守恒（（22）系统的内力远大于外力，可忽略外力，系）系统的内力远大于外力，可忽略外力，系统的总动量守恒统的总动量守恒（（33）系统在某一方向上满足上述（）系统在某一方向上满足上述（11）或）或（（22），则在该方向上系统的总动量守恒），则在该方向上系统的总动量守恒【【问题问题11】】关于动量守恒的条件，下列说法中关于动量守恒的条件，下列说法中正确的是（）正确的是（）AA．只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒．只要系统内存在摩擦力，动量不可能守恒BB．只要系统内某个物体做加速运动，动量就．只要系统内某个物体做加速运动，动量就不守恒不守恒CC．只要系统所受合外力恒定，动量守恒．只要系统所受合外力恒定，动量守恒DD．只要系统所受外力的合力为零，动量守恒．只要系统所受外力的合力为零，动量守恒D【【问题问题22】】如图所示，气球如图所示，气球与绳梯的质量为与绳梯的质量为MM，气球的，气球的绳梯上站着一个质量为绳梯上站着一个质量为mm的的人，整个系统保持静止状态人，整个系统保持静止状态，不计空气阻力，则当人沿，不计空气阻力，则当人沿绳梯向上爬时，对于人和气绳梯向上爬时，对于人和气球（包括绳梯）这一系统来球（包括绳梯）这一系统来说动量是否守恒？为什么？说动量是否守恒？为什么？【解析】对于这一系统来说，动量是守恒的，因为当人未沿绳梯向上爬时，系统保持静止状态，说明系统所受的重力（Ｍ＋m）g跟浮力F平衡，那么系统所受的外力之和为零，当人向上爬时，气球同时会向下运动，人与梯间的相互作用力总是等值反向，系统所受的外力之和始终为零，因此系统的动量是守恒的．例3．在光滑水平面上A、B两小车中间有一弹簧，如图所示，用手抓住小车并将弹簧压缩后使小车处于静止状态，将两小车及弹簧看做一个系统，下面说法正确的是（）A．两手同时放开后，系统总动量始终为零B．先放开左手，再放开右手后，动量不守恒C．先放开左手，后放开右手，总动量向左典题精析ACD【【问题问题33】】如图，木块和弹簧相连放在光滑的水平面上，如图，木块和弹簧相连放在光滑的水平面上，子弹子弹AA沿水平方向射入木块后留在木块沿水平方向射入木块后留在木块BB内，入射时内，入射时间极短，之后木块将弹簧压缩，关于子弹和木块间极短，之后木块将弹簧压缩，关于子弹和木块组成的系统，下列说法中正确的是组成的系统，下列说法中正确的是AA．从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中，．从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中，系统动量守恒系统动量守恒BB．子弹射入木块的过程中，系统动量守恒．子弹射入木块的过程中，系统动量守恒CC．木块压缩弹簧的过程中，系统动量守恒．木块压缩弹簧的过程中，系统动量守恒DD．上述任何一个过程动量均不守恒．上述任何一个过程动量均不守恒【【问题问题44】】在列车编组站里，一辆在列车编组站里，一辆mm11=1.8×10=1.8×1044kgkg的货车在平直轨道上以的货车在平直轨道上以vv11=2m/s=2m/s的速度运动，碰的速度运动，碰上一辆上一辆mm22=2.2×10=2.2×1044kgkg的静止的货车，它们碰撞后的静止的货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后运动的速度。结合在一起继续运动，求货车碰撞后运动的速度。【【问题问题55】】从地面竖直向上发射一枚从地面竖直向上发射一枚礼花弹，当上升速度为礼花弹，当上升速度为30m/s30m/s时，时，距地面高度为距地面高度为150m150m，恰好此时礼，恰好此时礼花弹炸开，分裂成质量相等的两部花弹炸开，分裂成质量相等的两部分，其中一部分经分，其中一部分经5s5s落回发射点。落回发射点。求另一部分炸开时的速度。求另一部分炸开时的速度。质量为质量为MM的气球下面悬挂着一的气球下面悬挂着一个绳梯个绳梯((质量不计质量不计))，绳梯上，绳梯上站着一个质量为站着一个质量为mm的人，气的人，气球带着人以速度球带着人以速度vv匀速上升匀速上升，如果人沿绳梯以相对绳梯，如果人沿绳梯以相对绳梯的速度的速度μμ向上爬时，气球的向上爬时，气球的速度将为多大？速度将为多大？．【问题【问题66】】如图所示,A、B、C三木块的质量分别为mA=0.5kg，mB=0.3kg、mC=0.2kg，A和B紧靠着放在光滑的水平面上，C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面，由于摩擦最终与B木块的共同速度为8m/s，求C刚脱离A时，A的速度和C的速度。CABv0lm0v2.一长为，质量为M的木板静止在光滑的的滑块的以初速度滑到木板上，木板长度至少为多少才能使滑块不滑出木板。（设滑块与木板间动摩擦因数为）水平面上，一质量为MmMgvl2203、如图所示，打桩机锤头质量为M，从距桩顶h高处自由下落，打在质量为m的木桩上，且在极短时间内便随桩一起向下运动，使得木桩深入泥土的距离为S，那么在木桩下陷过程中泥土对木桩的平均阻力是多少？Mmf=(M+m)g+SmMghM)(2.mMMgL24、质量为M的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小球用长为L的细绳吊在小车上O点，将小球拉至水平位置A点静止开始释放（如图所示），求小球落至最低点时速度多大？（相对地的速度）答案：A5．如图所示，质量为3m的木块静止放置在光滑水平面上，质量为m的子弹（可视为质点）以初速度v0水平向右射入木块，穿出木块时速度变为v0，试求：•①子弹穿出木块后，木块的速度大小；•②子弹穿透木块的过程中产生的热量．526.如图所示，有A、B两质量均为M＝100kg的小车，在光滑水平面上以相同的速率v0＝2m/s在同一直线上相对运动，A车上有一质量为m＝50kg的人至少要以多大的速度(对地)从A车跳到B车上，才能避免两车相撞？质量为M＝2kg的小平板车静止在光滑水平面上，车的一端静止着质量为mA＝2kg的物体A(可视为质点)，如图所示，一颗质量为mB＝20g的子弹以600m/s的水平速度射穿A后，速度变为100m/s，最后物体A仍静止在车上，求平板车最后的速度是多大？•37．如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆环轨道的最高点和最低点，现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径R=0．2m；A和B的质量相等；A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ=0．2。取重力加速度，求：•（1）碰撞前瞬间A的速率；•（2）碰撞后瞬间A和B整体的速率；•（3）A和B整体在桌面上滑动的距离。66、应用动量守恒定律解题的一般步骤、应用动量守恒定律解题的一般步骤(1)(1)选取研究对象，确定物理过程，即选定选取研究对象，确定物理过程，即选定在物理过程中在物理过程中满足动量守恒的系统满足动量守恒的系统(2)(2)选取正方向（或建立坐标系）选取正方向（或建立坐标系）(3)(3)根据动量守恒定律列方程根据动量守恒定律列方程(4)(4)统一单位，代入数据，求解得结果统一单位，代入数据，求解得结果5、如图所示，质量m1＝0.3kg的小车静止在光滑的水平面上，车长L＝1.5m，现有质量m2＝0.2kg可视为质点的物块，以水平向右的速度v0＝2m/s从左端滑上小车，最后在车面上某处与小车保持相对静止．物块与车面间的动摩擦因数μ＝0.5，取g＝10m/s2，求：(1)物块在车面上滑行的时间t；(2)要使物块不从小车右端滑出，物块滑上小车左端的速度v0′不超过多少．