高二物理碰撞动量动量守恒定律.doc

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1、学科：物理任课教师：授课时间：2013年3月24日星期日学生性别年级高二总课时：小时第13次课教学内容碰撞动量动量守恒定律重点难点重点：碰撞特点，碰撞时的基本定理及其应用。难点：物体动量守恒的判断和计算。教学目标1．明确碰撞现象的特点和碰撞的基本假设。2、会进行动量的计算和应用教学过程课前检查与交流第一部分：碰撞一、历史上对碰撞问题的研究1.最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长、物理学教授马尔西。2.伽利略、马利特、牛顿、笛卡儿、惠更斯等先后进行实验，逐渐归纳成系统理论，总结出规律。3.近代,通过高能粒子的碰撞,发现新粒子。二、生活中的各种碰

2、撞现象三.认识碰撞1.碰撞定义:两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用。2、碰撞的特点（1）相互作用时间极短。（２）相互作用力极大，即内力远大于外力，遵循动量守恒定律。（３）碰前总动能大于或等于碰后总动能，即EK１≥EK2。四、碰撞的分类（１）按能量的转化关系：①弹性碰撞：碰撞后形变能完全恢复原状,碰撞过程只产生机械能的转移，系统内没有能量损失,系统动能相等.即EK１=EK2　②非弹性碰撞:碰撞后形变不能完全恢复原状,有一部分动能最终会转变为内能,碰撞前后系统的动能不相等.即EK１＞EK2③完全非弹性碰撞：是非弹性磁撞的特例，碰撞后

3、完全不反弹。EK损失最大（粘合在一起运动）特点：两物体碰撞后粘合在一起(或碰后具有共同的速度)，这时系统动能损失最大。（２）按运动形式①对心碰撞（正碰）：碰撞前后，物体的运动方向在同一直线上。②非对心碰撞（斜碰）：碰撞前后，物体的运动方向不在同一直线上。第二部分动量考点一动量的概念（1）定义：物体的质量和速度的乘积叫做动量，公式：p=mv（2）动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相对应．（3）动量是矢量，它的方向和速度的方向相同．（4）动量的相对性：由于物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动量也与参考系选取有关，因而动量具有相对性．题中没有

4、特别说明的，一般取地面或相对地面静止的物体为参考系．（5）动量的变化：．由于动量为矢量，则求解动量的变化时，其运算遵循平行四边形定则．A、若初末动量在同一直线上，则在选定正方向的前提下，可化矢量运算为代数运算．B、若初末动量不在同一直线上，则运算遵循平行四边形定则．（6）动量与动能的关系：，注意动量是矢量，动能是标量，动量改变，动能不一定改变，但动能改变动量是一定要变的．图1【例1】如图1一个质量是0．2kg的钢球，以2m/s的速度射到坚硬的大理石板上，立即反弹，速度大小仍为2m/s，求：（1）钢球动量变化的大小和方向？（2）钢球动能的变化量。第三部

5、分动量守恒定律1、内容：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′（1）系统：相互作用的一组物体通常称为系统。（2）外力：系统内的物体受到系统外的物体的作用力。（3）内力：系统内物体间的相互作用力。2、动量守恒定律成立的条件。⑴系统不受外力或者所受外力之和为零（水平面上两小球相碰）【例1】把一支枪水平地固定在光滑水平面上的小车上，当枪发射出一颗子弹时，下列说法正确的是（）A．枪和子弹组成的系统动量守恒B．枪和车组成的系统动量守恒C．子弹、枪、小车这三者组成的系统动

6、量守恒D．子弹的动量变化与枪和车的动量变化相同【例2】如图52－2所示，设车厢的长度为l，质量为M，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为m的物体以初速度v0向右运动，与车厢壁来回碰撞n次后，静止在车厢中，这时车厢的速度为_______，方向与v0的方向_______．⑵系统受外力，但外力远小于内力，可以忽略不计；（常见的就是爆炸、碰撞、以及速度的变化在极短时间内完成的情况）【例3】抛出的手雷在最高点时水平速度为10m/s，这时突然炸成两块，其中大块质量300g仍按原方向飞行，其速度测得为50m/s，另一小块质量为200g，求它的速度的大小和方向。⑶系

7、统在某一个方向上所受的合外力为零，则该方向上动量守恒。【例4】质量为1kg的物体从距地面5m高处自由下落，正落在以5m/s的速度沿水平方向匀速前进的小车上，车上装有砂子，车与砂的总质量为4kg，地面光滑，则车后来的速度为多少？第四部分：碰撞过程遵守的规律1．碰撞过程遵从动量守恒定律：2．碰撞后系统动能不增原则：即：碰前系统的总动能一定大于或等于碰后系统的总动能或3．碰撞前后的运动情况要合理，如追碰后，前球动量不能减小，后球动量在原方向上不能增加；追碰后，后球在原方向的速度不可能大于前球的速度。4.动量和动能的关系：【针对练习1】质量为m的小球以速度v与

8、竖直墙壁垂直相碰后以原速率反向弹回，以小球碰前的速度为正方向，关于小球的动能变化和动量变化，下