高中物理 16.3动量守恒定律学案新人教版选修.doc

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1、16.3动量守恒定律【自主预习】1.系统 内力和外力在物理学中,把几个有相互作用的物体合称为,系统内物体间的作用力叫做,系统以外的物体对系统的作用力叫做。2.动量守恒定律(1)定律的推导过程(2)内容:。(3)表达式:p=p′对两个物体组成的系统,可写为:m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2。式中m1、m2分别为两物体的质量,v1、v2为相互作用前两物体的速度,v′1、v′2为相互作用后两物体的速度。该表达式还可写作p1+p2=p′1+p′2。若物体1的动量变化为Δp1,物体2的动量变化为Δp2,则动量守恒定

2、律表达式可写为Δp1=-Δp2。(4)动量守恒的条件①系统内的任何物体都不受外力作用,这是一种理想化的情形,如天空中两星球的碰撞,微观粒子间的碰撞都可视为这种情形。②系统虽然受到了外力作用,但所受外力之和为零。像光滑水平面上两物体的碰撞就是这种情形,两物体所受的重力和支持力的合力为零。③系统所受的外力远远小于系统内各物体间的内力时,系统的总动量近似守恒。抛出去的手榴弹在空中爆炸的瞬间,火药的内力远大于其重力,重力完全可以忽略不计,动量近似守恒。两节火车车厢在铁轨上相碰时,在碰撞瞬间,车厢间的作用力远大于铁轨给车厢的

3、摩擦力,动量近似守恒。④系统所受的合外力不为零,即F外≠0,但在某一方向上合外力为零(Fx=0或Fy=0),则系统在该方向上动量守恒。【典型例题】一、系统 内力和外力【例1】如图16-3-1所示,斜面体C固定在水平地面上,物块A、B叠放在斜面上,且保持静止状态,下列说法中正确的是(  )A.在A、B、C三者组成的系统中,A所受的重力是内力B.在A、B组成的系统中,A、B之间的静摩擦力是内力C.A、C之间的静摩擦力是外力D.物块B对物块A的压力是内力二、系统动量守恒【例2】如图16-3-3所示,A、B两物体的质量mA

4、>mB,中间用一段细绳相连并有一被压缩的弹簧,放在平板小车C上后,A、B、C均处于静止状态。若地面光滑,则在细绳被剪断后,A、B从C上未滑离之前,A、B在C上沿相反方向滑动过程中(  )A.若A、B与C之间的摩擦力大小相同,则A、B组成的系统动量守恒,A、B、C组成的系统动量也守恒B.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B组成的系统动量不守恒,A、B、C组成的系统动量也不守恒C.若A、B与C之间的摩擦力大小不相同,则A、B组成的系统动量不守恒,但A、B、C组成的系统动量守恒D.以上说法均不对【例3】.如图16

5、-3-4所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的。子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短,现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的过程中(  )A.动量守恒,机械能守恒B.动量不守恒,机械能不守恒C.动量守恒,机械能不守恒D.动量不守恒,机械能守恒【例4】.如图16-3-5所示,一带有半径为R的1/4光滑圆弧的小车其质量为M,置于光滑水平面上,一质量为m的小球从圆弧的最顶端由静止释放,则球离开小车时,球和车的速度分别是多少?

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