物理高三第一轮复习课件-动量守恒定律的应用.ppt

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一、动量守恒定律的内容
相互作用的几个物体组成的系统，如果不受外力作用，或它们受到的外力之和为0，则系统的总动量保持不变.
二、动量守恒定律的适用条件
内力不改变系统的总动量，外力才能改变系统的总动量，在下列三种情况下，可以使用动量守恒定律：
（1）系统不受外力或所受外力的矢量和为0.
（2）系统所受外力远小于内力，如碰撞或爆炸瞬间，外力可以忽略不计.
（3）系统某一方向不受外力或所受外力的矢量和为0，或外力远小于内力，则该方向动量守恒（分动量守恒）.
动量守恒定律的不同表达形式及含义
p=p′（系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′）；
ΔΡ=0(系统总动量的增量等于0)；
ΔΡ1=- ΔΡ2（两个物体组成的系统中，各自动量增量大小相等、方向相反），
其中①的形式最常用，具体到实际应用时又有以下常见三种形式：
注意：
m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2
(适用于作用前后都运动的两个物体组成的系统).
m1v1+ m2v2 =0
（适用于原来静止的两个物体组成的系统，比如爆炸、反冲等，两者速率及位移大小与各自质量成反比）.
m1v1+ m2v2 =(m1+m2)v
（适用于两物体作用后结合在一起或具有共同速度的情况）.
动量守恒定律的研究对象是相互作用物体组成的系统.
系统“总动量不变”不仅是系统初、末两个时刻总动量相等，而且是指系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等.
式子是矢量式，根据教学大纲，，先选定正方向，而后将矢量式化为代数式.
四、理解要点
应用动量守恒定律解题的基本步骤
分析题意，明确研究对象，在分析相互作用的物体的总动量是否守恒时，.
要对系统内的物体进行受力分析，弄清哪些是系统内部物体之间相互作用的力，即内力；哪些是系统外的物体对系统内物体的作用力，即外力.
在受力分析的基础上，根据动量守恒的条件，判断能否应用动量守恒定律.
明确所研究的相互作用过程，确定过程的始、末状态，即系统内各个物体的初动量和末动量的量值或表达式.
注意在选取某个已知量的方向为正方向以后，凡是和选定的正方向同向的已知量取正值，反向的取负值.
建立动量守恒方程，代入已知量，解出待求量，计算结果如果是正的，说明该量的方向和正方向相同，如果是负的，则和选定的正方向相反.
六 应用动量守恒定律的注意点：
(1) 注意动量守恒定律的适用条件，
(2) 特别注意动量守恒定律的矢量性：要规定正方向，
(3)注意参与相互作用的对象和过程
(4)注意动量守恒定律的优越性和广泛性——
优越性——跟过程的细节无关 例1、例2
广泛性——不仅适用于两个物体的系统，也适用于多个物体的系统；不仅适用 于正碰，也适用 于斜碰；不仅适用于低速运动的宏观物体，也适 用于高速运动的微观物体。
例1、质量均为M的两船A、B静止在水面上，A船上有一质量为m的人以速度v1跳向B船，又以速度v2跳离B船，再以v3速度跳离A船……，如此往返10次，最后回到A船上，此时A、B两船的速度之比为多少？
解：动量守恒定律跟过程的细节无关 ，
对整个过程 ，由动量守恒定律
(M+ m)v1 + Mv2 = 0
v1 ／ v2 = - M ／(M+ m)
例2、质量为50kg的小车静止在光滑水平面上，质量为30kg 的小孩以4m/s的水平速度跳上小车的尾部，他又继续跑到车头，以2m/s的水平速度（相对于地）跳下，小孩跳下后，小车的速度多大？
解：动量守恒定律跟过程的细节无关 ，
对整个过程 ，以小孩的运动速度为正方向
由动量守恒定律
mv1=mv2+MV
V=m(v1-v2)/M=60/50= m/s
小车的速度跟小孩的运动速度方向相同