【教学课件】第十六章动量守恒定律.ppt

第十六章 动量守恒定律,第二节 动量守恒定律（一）,上节的探索使我们看到，不论哪一种形式的碰撞，碰撞前后物体mv的矢量和保持不变。,笛卡儿最先提出了动量具有守恒性的思想，把物体的质量与速率的乘积叫做动量。忽略了动量的方向性。,1668年，惠更斯在关于碰撞对物体运动的影响一文中，明确指出了动量的方向性和守恒性。,牛顿用质量与速度的乘积定义动量，表述了动量的方向性及守恒关系。,有关史实,一、动量,1、概念：,在物理学中，物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。,2、定义式：,p=m v,3、单位：,千克米每秒，符号是kg m/s,是状态量。,一、动量,4、对动量的理解：,（2）瞬时性,（1）矢量性,动量的方向与速度方向一致。运算遵循平行四边形定则,（3）相对性,这是由于速度与参考系的选择有关，通常以地球（即地面）为参考系。,例题1,一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度向左运动，碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？（选向右为正方向）,注意：动量是矢量，解决此类问题都要首先选取正方向。本题选向右为正方向。,碰前：,碰后：,动量的变化：,二、系统 内力和外力,系统：两个或两个以上的物体组成的研究对象。,内力：系统物体之间的相互作用力。,外力：系统外的物体对系统的作用力。,内力和外力的区分依赖于系统的选取，只有在确定了系统后，才能确定内力和外力。,例如：马拉车时，它们之间有一对相互作用力、。,对马和车构成的系统来说，、是内力。,以马为研究对象，是它受到的外力；以车为研究对象，是它受到的外力。,三、动量守恒定律,1.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。,公式表示：,对于两个物体组成的系统，可表为：,2.说明：,动量守恒定律表达式是矢量式。列式前需规定正方向,在总动量一定的情况下，每个物体的动量可以发生很大的变化。,必须正确区分内力和外力。,3.满足动量守恒的三种情况：,系统不受外力或者所受外力的矢量和为零。,系统内物体之间的内力远远大于外力（例如手榴弹爆炸）。,系统所受合外力不为零，但在某一方向上受力为零，则在系统这一方向上动量守恒。,4.应用动量守恒定律解题的一般步骤：,明确研究对象（选某个物体或某几个物体构成的系统）。,对研究对象进行受力分析，判断是否满足动量守恒的条件。（前面介绍的三种情况）。,条件成立，则根据动量守恒定律列方程。（注意要选取正方向）。,求解，验证。,例题2(课本),练习1：甲、乙两位同学静止在光滑的冰面上，甲推了乙一下，结果两人向相反方向滑去。甲推乙前，他们的总动量为零。甲推乙后，他们都有了动量，总动量还等于零吗？已知甲的质量为50kg，乙的质量为45kg，甲乙的速率之比是多大？,解：选甲乙两人构成的系统为研究对象。因为在光滑冰面上的摩擦力可以忽略，故系统所受外力的矢量和为零，满足动量守恒的条件。所以甲推乙后，他们的总动量仍然为零。,取甲的运动方向为正方向，由动量守恒定律,练习,关于动量守恒定律的各种理解中，正确的是：A.相互作用的物体如果所受外力的合力为零，则它们的总动量保持不变；B.动量守恒是指相互作用的物体在相互作用前后动量保持不变；C.无论相互作用力是什么性质的力，只要系统满足守恒条件，动量守恒定律都适用；D.系统物体之间的作用力对系统的总动量没有影响。,ACD,