高一物理动量守恒定律（一）（二）人教实验版知识精讲.doc

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1、高一物理动量守恒定律（一）（二）人教实验版【本讲教育信息】一.教学内容：动量守恒定律（一）（二）知识要点：1.理解探究碰撞中的不变量的基本思路和实验方法。2.理解动量和动量的变化量。3.掌握动量守恒定律的内容及应用。重点、难点解析动量守恒定律是自然界最普遍的规律之一，它与牛顿运动定律、动能定理和机械能守恒定律一样，是动力学基本规律。原则上讲，一般问题都可以应用牛顿第二定律解决，然而对那些受力情况比较复杂或涉及多质点运动问题，用牛顿第二定律十分复杂。动量连同它遵循的动量定理和动量守恒定律是在牛顿运动定律的

2、基础上推出的规律，用它们来探索较复杂的运动现象不但使问题变得简单，而且能使我们变换思维角度去认识自然，并揭示其规律，去探讨自然界物质世界的奥秘。1.动量及动量变化（1）动量的定义：物体的质量和运动速度的乘积叫做物体的动量，记作p=动量是动力学中反映物体运动状态的物理量，是状态量。在谈及动量时，必须明确是物体在哪个时刻或哪个状态所具有的动量，在中学阶段，动量表达式中的速度一般是以地球为参考系的。（2）动量的矢量性：动量是矢量，它的方向与物体的速度方向相同，服从矢量运算法则。（3）动量的单位：动量的单位由质

3、量和速度的单位决定。在国际单位制中，动量的单位是kg·m/s。（4）动量的变化量△p是矢量，其方向与速度的改变量的方向相同。（5）动量变化量△p的大小，一般都是用末动量减初动量，也称为动量的增量。2.动量守恒定律（1）碰撞时，可以把具有相互作用的物体称为系统。（2）碰撞时两个物体之间一定有相互作用力，由于这两个物体是属于同一系统的，它们之间的力叫做内力。（3）外部其他物体对它的作用力称为外力。（4）动量守恒定律的内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。（5）两个分

4、别为m1，m2物体。碰前速度分别为v1，v2，碰后变为，，则动量守恒定律可以表示为。理解动量守恒定律，要注意以下几点：①动量守恒定律研究的对象是物体组成的系统，而不是单个物体。用心爱心专心要正确区分内力和外力，内力是指系统内物体之间的作用力，它可以改变系统内各个物体的动量，但不能改变系统的总动量。外力是指系统外的物体对系统内物体的作用力，外力的作用将使系统的总动量发生改变。动量守恒的条件：系统不受外力或所受合外力为零；系统受外力，合外力不为零，但系统的内力远远大于外力，如：激烈的碰撞，爆炸等；系统受外力

5、，合外力不为零，但系统在某一方向不受外力或所受合外力为零，则在此方向动量守恒②动量守恒定律的表达式，它是矢量式，表示相互作用前系统的总动量和相互作用后系统的总动量p大小相等，方向相同。系统总动量的求法遵循平行四边形法则。③当相互作用前后系统内各物体的动量都在同一直线上时，动量守恒定律可表示为代数式：应用此式时，应先选定正方向，将式中各矢量转化为代数量，用正、负符号表示各自的方向，v1、v2为初始时刻的瞬时速度，、为末时刻的瞬时速度，且它们一般均以地球为参照物。④动量守恒定律的适用范围和牛顿运动定律相比。

6、动量守恒定律的应用更广泛，牛顿运动定律只适用于宏观、低速运动问题；而动量守恒定律适用于目前物理学研究的一切领域。⑤动量守恒定律解题一般步骤（1）确定研究对象组成的系统；分析所研究的物理过程中系统受外力情况是否满足动量守恒条件；（2）设定正方向，分别写出系统初、末状态总动量；（3）根据动量守恒定律写方程；（4）解方程，统一单位后代入数值进行运算，列出结果，并对结果的符号加以说明。【典型例题】例1质量为m=0.1kg的橡皮泥，从高h=5m处自由落下，（g取10m／s2）橡皮泥落到地面上静止。求：（1）橡皮泥

7、从静止下落到与地面接触前这段时间内动量的变化。（2）橡皮泥与地面作用的这段时间内动量的变化。（3）橡皮泥从静止开始下落到地面后这段时间内动量的变化。【解析】规定以竖直向下的方向为正方向。（1）橡皮泥从静止开始下落时的动量；下落5m与地面接触前的瞬间速度，方向向下，这时动量，为正。则这段时间内动量的变化，是正值。说明动量的变化方向向下。（2）橡皮泥与地面接触前瞬间动量，方向向下，为正。用心爱心专心当与地面作用后静止时的动量。则这段时间内动量的变化，是负值，说明动量的变化方向向上。（3）橡波泥开始下落时的动

8、量，落到地面后的动量。则这段时间内动量的变化，说明这段时间内橡皮泥的动量变化为零。即没有变化。也可以这样解释这一过程：橡皮泥自由下落过程中动量增加，与地面作用的过程中动量减少，因此整个过程中动量没有变化。例2如图所示，质量是0.1kg的钢球，水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被向左沿同一直线反弹回来，已知反弹的速度大小为10m／s。在这一过程中，小球动量变化的大小为2.2kg·m／s，方向与反弹时动量的方向相同，求小球未碰到障碍物时的速度