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动量守恒定律(公开课)--杨

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《动量守恒定律》公开课课件高中物理人教版1

《动量守恒定律》公开课课件高中物理人教版1

将打点计时器固定在光滑桌面的一端，
把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。 让小车A运动，小车B静止。在两小车的碰 撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插 入橡皮泥中，把两个小车连接成一体(如上 图)。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。
需要考虑的问题: 讨论操作和数据处理中的技术性问题
（1）获得一维碰撞的方案①利用气垫导轨实现两滑块发生一维 碰撞；②利用等长悬线悬挂等大小球实现两球发生一维碰撞； ③利用小车在光滑桌面上碰撞另一静止小车实现一维碰撞。 （2）数据采集方案：①质量的测量：天平②速度的测量
变的？
需要考虑 碰撞必须包括各种情况的碰撞; 的问题 物体质量的测量(天平);
碰撞前后物体速度的测量(利用
光电门或打点计时器等).
参考案例(四)
斜槽（末端水平）
两小球
天平、刻度尺、重垂线
复写纸 白纸
说明：
m1
m1 为入射小球，
m2 为被碰小球。
且m1>m2
m2
o’
验证动量守恒定律的实验装置
m1
有限的几次简单的测量是得不出普适性的物理规律 的。只有根据实验结果推导出的许许多多新结论都与 事实一致时，它才能成为一条定律。尽管如此，本节 实验还是很有意义的，它让同学们体验了探究自然规 律的过程。 （在此体现了科学方法的教育。）
基本思路 (一维碰撞)
与物体运动有关的物理量可能 有哪些？
碰撞前后哪个物理量可能是不
新课标高中物理选修3－5
第十六章 动量守恒定律
1 实验：探究碰撞中的不变量
生活中的各种碰撞现象 撞车
生活中的各种碰撞现象
打 桩 机 打 桩
生活中的各种碰撞现象
打 网 球
生活中的各种碰撞现象

高中物理动量守恒定律公开课优质课件

高中物理动量守恒定律公开课优质课件

小结:当系统受到的合外力不为零时，系统总动量不 守恒，但系统在某一方向上不受外力或者所受 外力之和为零时，则这个方向上的动量守恒， 或者说总动量在该方向上的分量守恒．
止自由下落，正落在以 5 m/s m/s 速度沿光滑水平面匀速 速度沿光滑水平面匀速 行驶的装载沙子的小车中，车与沙子的总质量为 行驶的装载沙子的小车中，车与沙子的总质量为4 4 kg kg， ， 当物体与小车相对静止后，小车的速度为多大？ 当物体与小车相对静止后，小车的速度为多大？
应用动量守恒定律解题的基本步骤和方法 ⑴分析题意，确定研究对象； ⑵分析作为研究对象的系统内各物体的受力情 况，分清内力与外力,确定系统动量是否守恒； ⑶在确认动量守恒的前提下，确定所研究的相 互作用过程的始末状态，规定正方向，确定始、 末状态的动量值的表达式； ⑷列动量守恒方程； ⑸求解，如果求得的是矢量，要注意它的正负， 以确定它的方向.
一、系统
内力和外力
N1 外力 N2
内力
F1 F2
系统
G1 G2
系统：有相互作用的两个（或两个以上）物体 构成一个系统 内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力
外力：外部其他物体对系统的作用力
二、动量守恒定律
请设计模型用牛顿运动定律推导动量守恒定律
m2
m1
F2
m2 m1
F1
m2
m1
m2
m1
F2
思考与讨论
假如将墙和弹簧去掉，问木块、子弹所组成的系统动 量是否守恒 ？请说明理由。
思考与讨论
N3
N1
N2 内力 G
系统
外力
思考与讨论
假如将墙去掉，而换作另一块木块，问两木块、弹簧 和子弹组成的系统动量是否守恒 ？请说明理由。

1.3.1动量守恒定律课件共13张PPT

1.3.1动量守恒定律课件共13张PPT

小试牛刀
2.(多选)下列四幅图所反映的物理过程中，系统动量守恒的是 ( ACD )
小试牛刀
3、如图所示的装置中，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)，则此系统在从子
弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( B )A．动量
二、动量守恒定律
1.内容：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零，则系统的 总动量保持不变
2.表达式（：1）m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ 或 p＝p′
(系统作用前的总动量等于作用后的总动量)．
（2）Δp1＝－Δp2 或 m1Δv1＝－m2Δv2
(系统内一个物体的动量变化与另一物体的动量变化等大反向)
核心素养
➢ 知道什么是内力、外力，理解动量守恒的条件， 掌握动量守恒定律的内容
➢ 验证动量守恒定律 ➢ 体会将不易测量的物理量转换为易测量的物理量
的实验设计思想
温故知新
动量定理：物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量
V0 F m
光滑
V1 F
t 表达式：F·t= mv1– mv0=Δp
由动量定理知，若物体所受合力为零，则其动量不发生改变
对于物体2，根据动量定理：F2t m2v2' m2v2
根据牛顿第三定律： F1 F2
得到： m1v1' m2v2' m1v1 m2v2 0
整理得：m1v1' m2v2' m1v1 m2v2
结论：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零， 则系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律
和为物v1体，v22的，质碰量撞分后别，为物m体1，1m和2物，体碰2撞的前速，度物分体别1为和物v1'体，v22' 的。速度分别

动量守恒定律的内容与理解PPT课件

动量守恒定律的内容与理解PPT课件

问题导学
课前预习导学
课堂合作探究
KEQIAN YUXI DAOXUE
KETANG HEZUO TANJIU
当堂检测
解析:甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等,方向相反,选项 A 错
误;甲、乙组成的系统动量守恒,动量变化量等大反向,选项 B 正确;甲、
乙相互作用时,虽然她们之间的相互作用力始终大小相等,方向相反,但
当堂检测
迁移训练 2(2013·福建理综)将静置在地面上,质量为
m0(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度 v0 竖
直向下喷出质量为 m 的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影
响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(
A.
m
v
m0 0
m
m0
v0
m0 -m
B. m0 v0
C.
)
当堂检测
4.如何理解动量守恒定律的“同时性”?
答案:同时性是指动量守恒定律中 p1、p2、…必须是系统中各物体
在相互作用前同一时刻的动量,p1'、p2'、…必须是系统中各物体在相互
作用后同一时刻的动量。
5.如何理解动量守恒定律的“普适性”?
答案:普适性是指动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统,
也适用于多个物体组成的系统。不仅适用于宏观物体组成的系统,也适
答案:条件性是指动量守恒是有条件的,应用时一定要首先判断系
统是否满足守恒条件。
(1)系统不受外力或所受外力的矢量和为零,系统的动量守恒。
(2)系统受外力,但在某一方向上合外力为零,则系统在这一方向上
动量守恒。
问题导学

课前预习导学
课堂合作探究

物体的角动量定理和角动量守恒定律公开课一等奖课件省赛课获奖课件

物体的角动量定理和角动量守恒定律公开课一等奖课件省赛课获奖课件

2
2
AT 3mv 2
4-4物体的角动量定理和角动量守恒定律
四 质点组的角动量
1 质点组的角动量
矢其量中、质ri 量、m和i速、度vi
L
ri
i
分别为第
i
mi vi
个质点的位置
2 质点组的角动量定理 由于内力矩之和等于零(不管什么性质的力, 也不管选哪一点为M固 定 d点L),因此有
dt
4-4物体的角动量定理和角动量守恒定律
t2
Mdt
称为力矩在 t1
到
t2
时间内的冲量矩
t1
4-4物体的角动量定理和角动量守恒定律
三 角动量守恒定律
如果 M 0 ,就得
dL 0
即 L 常矢量
dt
该式表达:如果物体所受合力矩为零,则物体 的角动量保持不变,称为物体的角动量守恒定 律
4-4物体的角动量定理和角动量守恒定律
例1 P116例4.4.2
、F
构成右手螺旋关系
M
F
o
rA
d
4-4物体的角动量定理和角动量守恒定律
2 物体的角动量定理
m dv dt
i
Fi
d (mv) dt
i
Fi
r
d
(mv)
r
dt
i
Fi
r
Fi
M
i
d
(r
mv)
r
d
(mv)
dt
dt
4-4物体的角动量定理和角动量守恒定律
d
(r
mv)
M
4-4 物体的角动量定理和角动量守恒定律
一 物体对某一定点的角动量
物体对某一 点的 角动量(动量矩) L 定义为 L r mv

人教版高中物理选修3-5 16.3.1 动量守恒定律 名师公开课省级获奖课件(36张)

人教版高中物理选修3-5 16.3.1 动量守恒定律 名师公开课省级获奖课件(36张)
第十六章——
第3讲 动量守恒定律
目标定位 1.理解系统、内力、外力的概念. 2.掌握动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件. 3.会用动量守恒定律解决实际问题.
栏目索引 CONTENTS PAGE
1 预习导学 2 课堂讲义 3 对点练习
梳理·识记·点拨 理解·深化·探究
巩固·应用·反馈
预习导学
第3讲
动量守恒定律
5
2.表达式 对两个物体组成的系统，常写成：
p1＋p2＝
3.成立条件
p1′＋p2′ 或m v ＋m v ＝ m1v1′＋m2v2′ . 1 1 2 2
(1)系统不受外力作用.
(2)系统受外力作用，但合外力 为零 .
第3讲 动量守恒定律
6
想一想
如图 1 所示，在风平浪静的水面上，停着一艘帆
17
解析 A中竖直方向合力不为零； C中墙壁受地面的作用力；
D中棒受人手的作用，故合外力不为零，不符合动量守恒的
条件.
答案 B
第3讲
动量守恒定律
18
二、动量守恒定律简单的应用 1.动量守恒定律表达式的含义 (1)p ＝p′：系统相互作用前总动量p 等于相互作用后总动 量p′. (2)Δp1＝－Δp2：相互作用的两个物体组成的系统，一个物 体的动量变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、方 向相反.
第3讲
动量守恒定律
23
借题发挥 处理动量守恒问题“三步曲” (1)判断题目涉及的物理过程是否满足动量守恒的条件. (2)确定物理过程及其系统内物体对应的初、末状态的动量. (3)确定正方向，选取恰当的动量守恒的表达式列式求解.
第3讲
动量守恒定律
24
例3
将两个完全相同的磁铁 (磁性极强 )分别固定在质量相

第十二章 动量守恒定律第1课时动量 动量守恒定律精品公开课

第十二章 动量守恒定律第1课时动量 动量守恒定律精品公开课

第十二章动量守恒定律课时1 动量动量守恒定律【内容与要求】考试要求内容必考加试1.动量和动量定理C2.动量守恒定律C【考点与典例】考点I.动量冲・L动量定义：物体的质量及其运动速度的乘积称为该物体的动量p=mv说明：(1)动量是状态量，它与某一时刻相关；(2)动量是矢量，其方向与物体运动速度的方向相同；(3)意义：速度从运动学角度量化了机械运动的状态,动量则从动力学角度量化了机械运动的状态。

2 .动量的变化量(1)定义：物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差，Ap = p2- p l (2)若动量始终保持在一条直线上，在运算中选定一个正方向，动量和动量的变化量用代数表示，此时正、负号代表方向. 说明：(1)动量的变化量也是矢量(2)动量的变化量是过程量3 .冲量定义：某个力与其作用时间的乘积称为该力的冲量l=F∆ t说明：(1)冲量是过程量，它与某一段时间相关：(2)冲量是矢量，对于恒力的冲量来说，其方向就是该力的方向。

(3)意义：冲量是力对时间的累积效应。

典例1如图所示，运动员挥拍将质量为机的网球击出.如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小分别为W、V2,也与V2方向相反，且l*>v∣.忽略重力，则此过程中拍子对网球作用力的冲量()A.大小为m(v2—也),方向与也方向相同B.大小为皿v2+w),方向与也方向相同C.大小为机⑴一也)，方向与V2方向相同D.大小为见v2+v∣),方向与V2方向相同解析：在球拍击打网球的过程中，选取V2方向为正方向，对网球运用动量定理有1=2一(一W∕V∣) = ∕n(V2÷V∣),即拍子对网球作用力的冲量大小为/"(vz+l"),方向与V2方向相同.答案：D 考点2.动■定理图3-11 .表述：物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化I=ΔP KP∑F∙Jr = m∖>'- mv - ∆p2 .导出：动量定理实际上是在牛顿第二定律的基础上导出的，由牛顿第二定律F=ma两端同乘合外力尸的作用时间4 t,即可得F∆ t=ma∆ !=m(v-vo) =ntv-mvo3 .动量定理的特点：(1)矢量性：合外力的冲量ZF At与动量的变化量AP均为矢量，规定正方向后，在一条直线上矢量运算变为代数运算;(2)相等性：物体在时间At内物体所受合外力的冲量等于物体在这段时间At内动量的变化量：因而可以互求。

动量守恒定律课件

动量守恒定律课件
详细描述
在多体问题中，如行星运动、航天器轨道动力学或复杂机械系统，动量守恒是一个关键的工具。它可以帮助我们预物体之间的相互作用和运动轨迹。然而，对于复杂的问题，如多体系统的混沌行为或非线性振动，我们需要结合能量守恒和其他物理定律来解决问题。
动量守恒在多体问题中的应用
THANKS
感谢观看
公式展示
在火箭设计和优化中，工程师会利用动量守恒定律来计算火箭的飞行速度、高度和质量等参数，从而评估火箭的性能和优化设计方案。
应用实例
01
总结词
弹性力学中的动量守恒
02
详细描述
03
公式展示
04
应用实例
动量守恒定律的拓展与延伸
05
总结词
等价、互补
详细描述
动量守恒和能量守恒是物理学中两个非常重要的基本定律，它们在多体动力学中扮演着重要的角色。这两个定律在形式上是相互独立的，但在本质上它们是等价的，并且经常一起使用来描述物理系统的行为。
动量守恒与能量守恒的关系
总结词
互补、关联
详细描述
动量守恒和角动量守恒都是多体动力学中的基本定律。角动量守恒通常与旋转和对称性有关，而动量守恒则涉及物体的线性运动。这两个定律在形式上是相互独立的，但在本质上它们是互补的，并且经常一起使用来描述物理系统的行为。
动量守恒与角动量守恒的关系
总结词
关键、解决复杂问题
对于多个物体组成的系统，其动量总和可以用以下公式表示：`P = m1v1 + m2v2 + ...`，其中P是系统的总动量，m1、m2是各个物体的质量，v1、v2是各个物体的速度。
动量守恒定律的公式
定义与公式
动量的矢量性
动量是一个矢量，具有方向性。在计算动量时需要考虑每个物体的质量、速度以及它们的方向。
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例1．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块
A并留在其中，A、B 用一根弹性良好的轻质弹 簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块A及
弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧
组成的系统( C )
A．动量守恒，机械能守恒 B．动量不守恒，机械能守恒 C．动量守恒，机械能不守恒 D．无法判定动量、机械能是否守恒
2.成立条件(具备下列条件之一)
(1)系统 不受外.力 (2)系统所受外力的矢量和为 0 .
3.表达式 (1)p＝p′
含义：系统相互作用前总动量 p 等于相互作用后总动量 p′.
(2)Δp1＝－Δp2 含义：相互作用的两个物体组成的系统，一个物体的动量
变化量与另一个物体的动量变化量大小相等、 方向相反.
3.相对性：由于动量大小与参考系的选取有关，所以应用 动量守恒定律时，应注意各物体的速度必须是相对同一惯性系 的速度.一般以地面为参考系.
4.系统性：研究的对象是相互作用的两个或多个物体组成 的系统，而不是其中的一个物体.
5.普适性：它不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于 微观粒子组成的系统.
例2．[动量守恒定律的应用]如图所示，质量m＝10 kg的
解析：如果一个系统不受外力或所受 外力的矢量和为 0，那么这个系统的总动量保持不变.选项 A 中，男孩与木箱组成的系统受到小车对系统的摩擦力的作用； 选项 B 中，小车与木箱组成的系统受到人对系统的力的作用； 动量、动量的改变量均为矢量，选项 D 中，木箱的动量增量与 男孩、小车的总动量增量大小相等、方向相反.故选 C.
返回
题组训练2
2. (2017·江苏苏北调研)如图所示，小车与木箱紧挨着静止放 在光滑的水平冰面上，现有一男孩站在小车上用力向右迅速推木箱.
关于上述过程，下列说法中正确的是( C )
A.男孩与木箱组成的系统动量守恒 B.小车与木箱组成的系统动量守恒 C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒 D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同
4、（多选）如图所示，在光滑水平面
上放一个质量为M的斜面体，质量为m 的物体沿M的斜面由静止开始自由下滑，
下列说法中正确的A是C ( )
A．M和m组成的系统动量不守恒 B．M和m组成的系统动量守恒 C．M和m组成的系统水 平方向动量守恒 D．M和m组成的系统竖 直方向动量守恒
5、如图所示将一光滑的半圆槽置于光滑水平 面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。 今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始 落下，与圆弧槽相切自A点进入槽内，则以下
小车置于光滑水平面上，车上站着质量M＝30 kg的小
孩，开始人车以1 m/s的速度向右运动，后来小孩以相
对车2 m/s的水平速度向右跳下，求小孩跳下后车的速
度(设向右的方向为正方向)( )
A．0.5 m/s
B．2 m/s
C．－0.5 m/s
D．－2 m/s
返回
题组训练
1．[某一方向上的动量守恒]如图所示，在光滑水平面上静止着一倾角为 θ，质 量为 M 的斜面体 B，现有一质量为 m 的物体 A 以初速度 v0 沿斜面上滑，若 A 刚好可到达 B 的顶端，且 A、B 具有共同速度，若不计 A、B 间的摩擦，则 A 到达顶端时速度的大小为( ) A.Mm＋v0m B.mMv0＋coms θ C.MM＋v0m D.MMv0＋coms θ
第2讲 动量守恒定律及其应用
知识点一 系统 内力和外力
1.系统：相互作用的 两个或多个物体 组成的一个整体. 2.内力：系统 内部 物体间的相互作用力. 3.外力：系统 以外 的物体对系统 以内 的物体的作
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用力.
知识点二 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 0，这个系统的总动量 保持不变.
题组训练1
1.[动量守恒的条件]在如图所示的装置中，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 在其中，将弹簧压缩到最短。若将子弹、木块和弹簧合 在一起作为系统，则此系统在从子弹开始射入到弹簧被 压缩至最短的整个过程中( ) 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
(3)Δp＝0
含义：系统总动量增量 为零.
(4)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ 含义：相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量之
和等于 作用后的动量之和 .
对动量守恒条件的理解
1.系统不受外力或系统所受外力的合力为零. 2.系统所受外力的合力虽不为零，但比系统内力小很多. 3.系统所受外力的合力虽不为零，但系统在某一个方向上 不受外力或受到的合外力为零，则系统在该方向上的动量守恒.
3、（多选）如图所示，木块a和b用一根轻 弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠 在墙壁上．在b上施加向左的水平力使弹簧
压缩，当撤去外力后，下列说法正确的是
( BC)
A．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动 量守恒 B．a尚未离开墙壁前，a和b组成的系统动 量不守恒 C．a离开墙后，a、b组成 的系统动量守恒 D．a离开墙后，a、b组成 的系统动量不守恒
对动量守恒定律的理解和应用
1.矢量性：动量守恒方程是一个矢量方程.对于作用前后物 体的运动方向都在同一直线上的情况，应选取统一的正方向. 凡是与选取正方向相同的动量为正，相反为负.若方向未知，可 设为与正方向相同列动量守恒方程，通过解得的结果的正负， 判定未知量的方向.
2.瞬时性：动量是一个瞬时量，动量守恒指的是系统任一 瞬时的动量恒定.列方程 m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2 时，等号 左侧是作用前(或某一时刻)各物体的动量和，等号右侧是作用 后(或另一时刻)各物体的动量和.不同时刻的动量不能相加.
结论中正确的是（ ）C
A．小球在半圆槽内运动的全过程中，只有 重力对它做功
B．小球在半圆槽内运动的全过程中，小球 与半圆槽在水平方向动量守恒
C．小球自半圆槽的最低点B 向C点运动的过程中，小球与半 圆槽在水平方向动量守恒
D．小球离开C点以后，将做 竖直上抛运动
判断系统的动量是否守恒时，要注意动量守恒的条件是系 统不受外力或所受的合外力为零.因此，要分清系统中的物体所 受的力哪些是内力，哪些是外力.在同一物理过程中，系统的动 量是否守恒，与系统的选取密切相关.