1、第一章碰撞与动量守恒2 动量 碰前 碰后 质量 速度 两项和 m1v1 m2v2 两项和 次数 m1 m2 v1 v2 m1v1 m2v2 v1 v2 1 2 3 活动一动量的概念问题1:动量有何物理意义?问题2:它是矢量还是标量 问题3:动量的单位?问题4:如何改变物体的动量?例:在水平面上有甲、乙两滑块,其质量分别为m1=1.0Kg和m2=2.0Kg,且沿同一直线运动。若以甲运动的方向为正方向,则甲的速度v1=10.0m/s,乙的速度v2=-5.0 m/s。滑块甲的动量大小_,方向_;滑块乙的动量大小_,方向_;若甲的速度变为v1=4 m/s,则甲的动量变化是多大?若甲的速度变为-8 m/
2、s呢?如果乙得速度变为v2=5 m/s,乙的动量变化吗?活动二动量的变化例:在水平面上有甲、乙两滑块,其质量分别为m1=1.0Kg和m2=2.0Kg,且沿同一直线运动。若以甲运动的方向为正方向,则甲的速度v1=10.0m/s,乙的速度v2=-5.0 m/s。动量的变化(p)(1)ppp为矢量式 若p、p不在一条直线上,要用平行四边形定则求矢量差 若p、p在一条直线上,先规定正方向,再用正、负表示p、p,则可用 pppmvmv进行代数运算(2)动量变化的方向:与速度变化的方向相同【例】质量为0.5 kg的物体,运动速度为3 m/s,它在一个变力作用下速度变为7 m/s,方向和原来方向相反,则这段
3、时间内动量的变化量为()A5 kgm/s,方向与原运动方向相反B5 kgm/s,方向与原运动方向相同C2 kgm/s,方向与原运动方向相反D2 kgm/s,方向与原运动方向相同 答案 A解析 以原来的方向为正方向,由定义式pmvmv得p(70.530.5)kgm/s5 kgm/s,负号表示p的方向与原运动方向相反活动三动量守恒定律相互作用的两个或多个物体作为一个整体来研究,这个整体叫做系统。系统的动量是系统内各个物体动量的矢量和。AB地面光滑AB地面粗糙AB地面光滑判断动量是否守恒动量守恒定律的成立条件(1)系统不受外力或所受合外力为零(2)系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远远小于内力
4、此时系统动量近似守恒 例:如图所示,斜面体A的质量为M,把它置于光滑的水平面上,一质量为m的滑块B从斜面体A的顶部由静止滑下.A、B系统是否动量守恒?系统所受到的合外力不为零,但在某一方向上合外力为零,则系统在该方向上动量守恒 例: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,下列说法中正确的是()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,再放开右手后,总动量向左D无论何时放手,两手放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零想一想 如图所示,在风平浪静的水面上,停着一艘帆船,船尾固定一台电风扇,正在不停地把风吹向帆面,船能向前行驶吗?为什么?答案 不能把帆船和电风扇看做一个系统,电风扇和帆船受到空气的作用力大小相等、方向相反,这是一对内力,系统总动量守恒,船原来是静止的,总动量为零,所以在电风扇吹风时,船仍保持静止活动四动量守恒的普遍意义试用牛顿运动定律找出碰撞前后系统动量的关系动量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的定律之一,比牛顿运动定律适用的范围要广 牛顿运动定律只适用于宏观、低速运动的物体,而动量守恒定律无论在微观还是宏观、低速或者高速领域,都是适用的.