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1、第三节 动量守恒定律 在碰撞中的应用,王祝敖,动量守恒的条件,1、系统不受外力(理想化)或系统所受合外力为零。,2、系统受外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来要小得多,且作用时间极短,可以忽略不计。,3、系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上所受合外力为零，则系统在这个方向上动量守恒。,知识回顾,1、如图所示，A、B两物体的质量比mAmB=32，它们原来静止在平板车C上，A、B间有一根被压缩了的弹簧，A、B与平板车上表面间动摩擦因数相同，地面水平光滑, 突然释放弹簧后，则有( ) A、A、B系统动量守恒 B、A、B、C
2、系统动量守恒 C、小车向左运动 D、小车向右运动,B C,课堂练习,碰撞问题的典型应用,相互作用的两个物体在很多情况下，皆可当作碰撞处理，那么对相互作用中两个物体相距恰“最近”、相距恰“最远”或恰上升到“最高点”等一类临界问题，求解的关键都是“速度相等”。,（1）光滑水平面上的A物体以速度V0去撞击静止的B物体，A、B物体相距最近时，两物体速度必相等(此时弹簧最短，其压缩量最大)。,2、质量均为2kg的物体A、B，在B物体上固定一轻弹簧,则A以速度6m/s碰上弹簧并和速度为3m/s的B相碰,则碰撞中AB相距最近时AB的速度为多少?弹簧获得的最大弹性势能为多少？,课堂练习,（2）物体A以速度V0
3、滑到静止在光滑水平面上的小车B上，当A在B上滑行的距离最远时，A、B相对静止， A、B两物体的速度必相等。,3、质量为M的木板静止在光滑的水平面上，一质量为m的木块（可视为质点）以初速度V0向右滑上木板，木板与木块间的动摩擦因数为 ，求：木板的最大速度？,课堂练习,（3）质量为M的滑块静止在光滑水平面 上，滑块的光滑弧面底部与桌面相切，一质量为M的小球以速度V0向滑块滚来，设小球不能越过滑块，则小球到达滑块上的最高点时（即小球的竖直向上速度为零），两物体的速度肯定相等。,4、如图所示，质量为M的滑块静止在光滑的水平桌面上，滑块的光滑弧面底部与桌面相切，一个质量为m的小球以速度v0向滑块滚来，设
4、小球不能越过滑块，则小球到达最高点时，小球与滑块的速度各是多少？,课堂练习,碰撞问题的典型应用,相互作用的两个物体在很多情况下，皆可当作碰撞处理，那么对相互作用中两个物体相距恰“最近”、相距恰“最远”或恰上升到“最高点”等一类临界问题，求解的关键都是“速度相等”。,定义：原来静止的系统，当其中一部分运动时，另一部分向相反的方向运动，就叫做反冲运动。,动量守恒的应用之反冲运动,观察、体会：,反击式水轮机的模型,反击式水轮机的转轮,反击式水轮机的蜗壳,反击式水轮机是大型水力发电站应用最广泛的水轮机。它是靠水流的反冲作用旋转的。我国早在70年代就能生产转轮直径5.5米，质量110吨，最大功率达30万
5、千瓦的反击式水轮机。,他是如何利用反冲运动发电的呢？,火箭模型,明（公元13681644年）。 长108厘米。在箭支前端缚火药筒，利用火药向后喷发产生的反作用力把箭发射出去。这是世界上最早的喷射火器。,由动量守恒得 ：,燃料燃尽时火箭获得的最终速度由喷气速度及质量比 共同决定 。,那么火箭在燃料燃尽时所能获得的最终速度与什么有关呢？,喷气式飞机通过连续不断地向后喷射高速燃气，可以得到超过音速的飞行速度。,法国幻影”2000,中国新型自行榴弹炮,这门自行火炮的后面又增加了止退犁，看到了吗？他是起什么作用的呢？,5、一门旧式大炮，炮身的质量为M，射出的炮弹的质量为m，对地的速度为v，方向与水平方向
6、成a角，若不计炮身与水平地面间的摩擦，则炮身后退的速度多大？,课堂练习,课堂练习,6、一人静止于光滑的水平冰面上，现欲离开冰面，下列方法中可行的是（ ） A 向后踢腿 B 手臂向后摔 C 在冰面上滚动 D 脱下外衣水平抛出,7、如图，小车放在光滑的水平面上，将 小球拉开到一定角度，然后同时放开小球和小 车，那么在以后的过程中（ ） A.小球向左摆动时,小车也向左运动, 且系统动量守恒 B.小球向左摆动时,小车则向右运动, 且系统动量守恒 C.小球向左摆到最高点,小球的速度 为零而小车速度不为零 D.在任意时刻,小球和小车在水平方 向的动量一定大小相等、方向相反,D,反思：系统所受外力的合力虽不
7、为零，但在水平方向所受外力为零，故系统水平分向动量守恒。,课堂练习,8、如图所示，在光滑的滑槽M的左上端放一个小球m，从静止释放后，小球m从M的左上方将无初速地下滑，则以下说法正确的是( ) (A)球跟槽构成的系统动量守恒 (B)槽一直向右运动 (C)小球能滑到槽的右上端 (D)无法确定,C,反思：系统水平分向动量守恒，m滑到左方最高点的特征两者共速,课堂练习,4、确定系统动量在研究过程中是否守恒？,1、明确研究对象：将要发生相互作用的物体可视为系统,2、进行受力分析,运动过程分析：系统内作用的过程也是动量在系统内发生转移的过程。,3、明确始末状态：一般来说，系统内的物体将要发生相互作用，和相
8、互作用结束，即为作用过程的始末状态。,5、选定正方向，列动量守恒方程及相应辅助方程，求解做答。,应用动量守恒定律的一般步骤,1、研究对象：系统性，即相互作用的物体的全体,2、作用力情况:区别内力和外力,内力是系统内物体间的相互作用力，外力是系统外物体对系统内物体间的相互作用力。,3、相对性和同一性：动量守恒定律中的所有速度是对同一参照物的（一般对地）,5、守恒问题:系统动量守恒时，动能不一定守恒。动能可能减少，动能可能增加，动能也可能守恒。,4、同时性和矢量性：注意同一时刻(瞬时性)系统内各物体的方向。,动量守恒定律运用的注意点,动量守恒三大类问题规律总结： （1）原来静止的系统在内力作用下分
9、成两部分或分成几部分时，由于内力远大于其他外力，动量守恒，故任何两个相反方向上物体的动量必定大小相等、方向相反。 （2）原来运动的系统再内力作用下分成两部分或几部分时，动量守恒，各部分动量和必与爆炸或反冲前的动量大小相等，方向一致。 （3）碰撞问题系统的动能不增加，爆炸问题系统的总动能增加。,生辰八字算命 http:/ 哪里算命准 http:/ 北京算命 http:/ seo http:/ 货源 http:/ wpf60xsz 说道，“我看你怎么叫也叫不醒，所以就推了你一下。没摔疼吧？”“没没事。”慕容凌娢不好意思的笑了笑，“我还以为今天是星期天呢”“星期天？什么意思？”“这个这个是我们那里计
10、算天数的方法。”“原来白绫你不是这里的人啊！”若曦说道，“怪不到感觉你说的话会有些奇怪呢。”“呵呵，是呀，毕竟风俗习惯都不太一样呢。”慕容凌娢随即编了一个谎。“哦对了！”慕容凌娢对着昨天为难她的那几个人说道，“你们让我刷的东西我都刷完了。”“别以为刷完了就没事了，那些打碎的盘子可不是这么简单就能抵消的！”“不能吗”慕容凌娢有些纠结，百蝶说过她不再追究盘子的事了，可是自己总不能告诉这些人百蝶昨天晚上来过了吧？这么没有逻辑的事怎么可能有人相信呢以吴瑛为首的几个女子看着慕容凌娢的样子，以为她是害怕了，所以还有些幸灾乐祸的样子。“怎么？大清早起来就在那里偷懒！别以为那些脏活累活会自己变少。”所有的人马
11、上散开，各自干起了各自的活，一下子就把慕容凌娢暴露在了层主的眼前。“挺胆大的啊！”层主尖酸刻薄的说道，“刚来这里就能捅出这么大篓子，一圈人都围着你转”难道是有人把这事告诉层主了吗？慕容凌娢斜眼冲着站在一旁的吴瑛看了一眼。“看着我干什么！”吴瑛瞪了慕容凌娢一眼，话语中有了一丝胆怯，“我什么都不知道，别想诬陷我。”原来她这么怕层主啊，之前还以为她有多厉害呢居然也是个见风使舵的人可是现在我怎么办？既然不是她打得小报告，那解释起来就更麻烦了。不会再罚我刷一晚上的盘子吧“昨晚的事百蝶楼主跟我说了，这次我也不再追究了。”张璐的语气和缓了一些，“以后一定要仔细些，别再出什么差错了。”“没没问题。”慕容凌娢可
12、谓是大喜过望。“还有你们几个。”层主看了看吴瑛和她的小伙伴们，“做好自己的本分就行了，别多事”“是，我们一定不会多事，还请层主放心。”吴瑛几人“积极”的冲着层主点头哈腰，转过身之后对慕容凌娢的态度也有了极大的转变。之后的几天过得还算顺畅，端端盘子洗洗碗，很忙，但不算太累。虽然还会和吴瑛她们产生一些小矛盾，但碍于张璐层主，也都是不了了之。现在能有饭吃，不至于饿死，可是难道我就要一直呆在这里打杂吗？慕容凌娢一有空就会以四十五度角仰望天空。想要回到二十一世纪就必须得到一块灵石，想要得到灵石就必须有机会碰到皇帝的玉玺，想要碰到皇帝的玉玺就必须入朝为官，想要入朝为官就必须参加科举考试，这样一想，百蝶的话也不是全无道理。可是科举考试的顺序不是“童生试”“乡试”“会试”“殿试”“朝考”吗？这些都是缺一不可的吧且不说,
