《内蒙古巴彦淖尔市高中物理16.3动量守恒定律预学案新人教版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《内蒙古巴彦淖尔市高中物理16.3动量守恒定律预学案新人教版选修3-5（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、16.3动量守恒定律【学习目标】 1.了解“系统”“内力”“外力”等概念,理解动量守恒定律。2.能用牛顿第二定律和牛顿第三定律分析碰撞现象,并会推导动量守恒定律的表达式。3.掌握应用动量守恒定律解决实际问题的方法。4.知道动量守恒定律的普适性和牛顿运动定律的局限性。5.了解动量守恒定律的矢量性,知道求解初、末动量不在同一直线上的动量变化的方法。【重点难点】重点：理解系统动量守恒条件,能应用动量守恒定律解决问题。难点：掌握一维情况下的计算问题。【考情分析】1.考纲要求级要求，只限于一维情况下的计算。2. 题型：选择题，计算题。6分。【课前预习案】1.系统(1)当研究对象为 的两个(或多个)物体时
2、,可以把这两个(或多个)物体看作一个系统 。(2)同一个系统 两个物体之间的相互作用力叫作内力。(3)系统 的物体对系统 物体施加的作用力叫作外力。2.动量守恒定律(1)内容:如果一个系统 ,或者 的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变。(2)表达式: 。(3)条件:系统 或 的矢量和为零。(4)简便性:运用动量守恒定律解决力学问题时,只涉及过程的 ,与过程中 无关。(5)普适性:近代物理学已经证明,牛顿运动定律在 、 领域不再适用,但动量守恒定律仍然正确。【课上学习案】完成目标1:系统、内力、外力情景:2012年斯诺克威尔士公开赛决赛,丁俊晖最终以96力擒塞尔比,结束了长达26个月的排名赛冠
3、军荒,夺得职业生涯第五个冠军。问题:(1)当我们研究球杆击打母球时,如果以球杆和母球为一个系统,那哪些力是内力?哪些力是外力?(2)当我们研究母球与目标球碰撞时,应该以哪些物体为一个系统?哪些力是内力?哪些力是外力?知识链接:力学系统的选择要以方便为准则,系统的组成变化时,相应的内力与外力也要随之改变。完成目标2:探究系统动量守恒的条件问题:阅读教材中“动量守恒定律”部分的内容和“例题2”,回答下列问题。(1)在什么条件下,系统的动量会守恒?(2)“例题2”中的空中炸裂成两块的火箭是否受到了外力?为什么例题中认为该系统的动量守恒?知识链接:系统不受外力,或所受外力的矢量和为零时,系统的动量守恒
4、;如果F外F内,系统动量近似守恒。完成目标3:动量守恒定律的普适性问题:阅读教材中“动量守恒定律的普适性”部分的内容,回答下列问题。牛顿运动定律在哪些领域不再适用,在这些领域动量守恒定律还适用吗?知识链接:动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一,迄今为止人们尚未发现动量守恒定律有不适用的领域。【达标测验】1.(考查系统动量守恒的条件)放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹着一个压缩轻质弹簧,用两手分别控制小车,使小车处于静止状态。下列说法中正确的是()。A.两手同时放开后,两车的总动量为零B.先放开右手,后放开左手,两车的总动量为零C.先放开左手,后放开右手,两车的总动量为零D.两手放开有先
5、后,两车总动量不为零 2.(考查对动量定理与动量守恒定律的综合应用)静止在湖面上的船上有两个人分别向相反方向抛出质量为m的相同小球,甲向左抛,乙向右抛,甲先抛,乙后抛,抛出后两球相对于岸的速率相同,下列说法中正确的是(设水的阻力不计)()。A.两球抛出后,船往左以一定速度运动,抛球时,乙抛出的球受到的冲量大B.两球抛出后,船往右以一定速度运动,抛球时,甲抛出的球受到的冲量大C.两球抛出后,船的速度为零,甲抛出的球和乙抛出的球受到的冲量大小相等D.两球抛出后,船的速度为零,抛球时,甲抛出的球受到的冲量大3.(考查对牛顿定律与动量守恒定律的综合应用)一列车沿平直轨道以速度v0匀速前进,途中最后一节
6、质量为m的车厢突然脱钩。若前部列车的质量为M,脱钩后牵引力不变,且每一部分所受摩擦力均正比于它的重力,则当最后一节车厢滑行停止的时刻,前部列车的速度为()。A.v0B.v0 C.v0 D.v04.(考查对系统内力与外力的区分)如图所示,A、B两物体的质量关系为mAmB,它们原来静止在平板车C上,A、B间有一根被压缩了的轻质弹簧,A、B与平板车上表面的动摩擦因数相同,地面光滑。当弹簧突然释放后,则有()。A.A、B系统动量守恒B.A、B、C系统动量守恒C.小车向左运动D.小车向右运动5. 如图所示,物体m与物体M叠放在水平面上,物体m与物体M间的动摩擦因数为1,物体M与水平面间的动摩擦因数为2,
7、两物体朝相反方向运动,物体m在物体M上滑动的过程中,下列说法正确的是()。A.若10,20,m与M组成的系统动量守恒B.若10,20,m与M组成的系统动量不守恒C.若1=0,20,m与M组成的系统动量守恒D.若1=0,2=0,m与M组成的系统动量守恒6.如图所示,一轻质弹簧一端固定在竖直的墙上,另一端连着质量为m的木块A,木块A放在光滑的水平面上。木块A被水平速度为v0的子弹射中并嵌在其中(接触时间极短),已知子弹的质量是木块A的质量的。求:(1)木块的最大速度。(2)弹簧压缩到最短时的弹性势能。7.质量为100 kg的甲车连同质量为50 kg的人一起以2 m/s的速度在光滑水平面上向前运动。
8、质量为150 kg的乙车以7 m/s的速度由后面追来。为了避免相碰,当两车靠近时甲车上的人至少应以多大的水平速度跳上乙车?第十六章 动量守恒定律第三节 动量守恒定律 班级： 姓名： 【学习目标】 1.了解“系统”“内力”“外力”等概念,理解动量守恒定律。2.能用牛顿第二定律和牛顿第三定律分析碰撞现象,并会推导动量守恒定律的表达式。3.掌握应用动量守恒定律解决实际问题的方法。4.知道动量守恒定律的普适性和牛顿运动定律的局限性。5.了解动量守恒定律的矢量性,知道求解初、末动量不在同一直线上的动量变化的方法。【重点难点】重点：理解系统动量守恒条件,能应用动量守恒定律解决问题。难点：掌握一维情况下的计
9、算问题。【考情分析】1.考纲要求级要求，只限于一维情况下的计算。3. 题型：选择题，计算题。6分。【课前预习案】1.系统(1)当研究对象为相互作用的两个(或多个)物体时,可以把这两个(或多个)物体看作一个系统 。(2)同一个系统内部两个物体之间的相互作用力叫作内力。(3)系统以外的物体对系统内部物体施加的作用力叫作外力。2.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。(2)表达式:m1v1+m2v2=m1v1+m2v2。(3)条件:系统不受外力或所受外力的矢量和为零。(4)简便性:运用动量守恒定律解决力学问题时,只涉及过程的始、末两个状态,
10、与过程中力的细节无关。(5)普适性:近代物理学已经证明,牛顿运动定律在高速、微观领域不再适用,但动量守恒定律仍然正确。【课上学习案】完成目标1:系统、内力、外力情景:2012年斯诺克威尔士公开赛决赛,丁俊晖最终以96力擒塞尔比,结束了长达26个月的排名赛冠军荒,夺得职业生涯第五个冠军。问题:(1)当我们研究球杆击打母球时,如果以球杆和母球为一个系统,那哪些力是内力?哪些力是外力?(2)当我们研究母球与目标球碰撞时,应该以哪些物体为一个系统?哪些力是内力?哪些力是外力?解答:(1)当我们研究球杆击打母球时,如果以球杆和母球为一个系统,则球杆对母球的弹力和母球对球杆的弹力是内力,人对球杆的力、球杆
11、和母球受到的重力、球台对母球的弹力等系统外物体对系统内物体的作用力是外力。(2)当我们研究母球与目标球碰撞时,应该以母球和目标球为一个系统,母球对目标球的弹力和目标球对母球的弹力是内力,两球受到的重力、球台对球的弹力及摩擦力等是外力。知识链接:力学系统的选择要以方便为准则,系统的组成变化时,相应的内力与外力也要随之改变。完成目标2:探究系统动量守恒的条件问题:阅读教材中“动量守恒定律”部分的内容和“例题2”,回答下列问题。(1)在什么条件下,系统的动量会守恒?(2)“例题2”中的空中炸裂成两块的火箭是否受到了外力?为什么例题中认为该系统的动量守恒?解答:(1)在系统不受外力,或系统所受外力的矢
12、量和为零的条件下,系统的动量会守恒。(2)“例题2”中在空中正在爆炸的火箭受到的重力来源于系统外的地球,是外力。但由于在爆炸的瞬间,系统内爆炸产生的内力很大,远远大于其受到的重力,因此在此瞬间可以忽略重力的影响,认为该系统动量守恒。知识链接:系统不受外力,或所受外力的矢量和为零时,系统的动量守恒;如果F外F内,系统动量近似守恒。完成目标3:动量守恒定律的普适性问题:阅读教材中“动量守恒定律的普适性”部分的内容,回答下列问题。牛顿运动定律在哪些领域不再适用,在这些领域动量守恒定律还适用吗?解答:牛顿运动定律在接近光速的高速领域和分子、原子尺度的微观领域不再适用,事实证明在这些领域动量守恒定律依然
13、是适用的。知识链接:动量守恒定律是物理学中最基本的普适原理之一,迄今为止人们尚未发现动量守恒定律有不适用的领域。【课堂小结】【达标测验】1.(考查系统动量守恒的条件)放在光滑水平面上的A、B两小车中间夹着一个压缩轻质弹簧,用两手分别控制小车,使小车处于静止状态。下列说法中正确的是()。A.两手同时放开后,两车的总动量为零B.先放开右手,后放开左手,两车的总动量为零C.先放开左手,后放开右手,两车的总动量为零D.两手放开有先后,两车总动量不为零 【解析】选取A、B两小车和轻质弹簧为系统,同时放手时,系统外力为零,系统动量守恒;若不同时放手,则后放的手对系统有力的作用,系统外力不为零,动量不守恒,
14、即两车总动量不为零。【答案】AD2.(考查对动量定理与动量守恒定律的综合应用)静止在湖面上的船上有两个人分别向相反方向抛出质量为m的相同小球,甲向左抛,乙向右抛,甲先抛,乙后抛,抛出后两球相对于岸的速率相同,下列说法中正确的是(设水的阻力不计)()。A.两球抛出后,船往左以一定速度运动,抛球时,乙抛出的球受到的冲量大B.两球抛出后,船往右以一定速度运动,抛球时,甲抛出的球受到的冲量大C.两球抛出后,船的速度为零,甲抛出的球和乙抛出的球受到的冲量大小相等D.两球抛出后,船的速度为零,抛球时,甲抛出的球受到的冲量大【解析】设小船和人的总质量为M,小球的质量均为m,对于全过程,两个球都抛出后,根据动量守恒定律有0=Mv+mv-mv,所以两球抛出后,船的速度为v=0,所以A、B错误。抛出甲球时甲的速度由零变为v,同时乙和船获得反向速度v。所以甲的动量变化量为mv-0;乙的动量变化量为mv-mv,所以甲的动量变化量大于乙球的动量变化量,由动量定理可知,人给甲球的冲量比人给乙球的冲量大。所以C错误,D正确。【答案】D3.(考查对牛顿定律与动量守恒定律的综合应用)一列车沿平直轨道以速度v0匀速前进,途中最后一节质量为m的车厢突然脱钩。若前部
