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1.3动量守恒定律 1.4实验:验证动量守恒定律 教案

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2024年5月16日发(作者:邸曼吟)

动量守恒定律

重难点

重点

难点

动量守恒的条件及简单应用

动量守恒的判定及应用

题型

选择

计算

分值

8-10

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用力。

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。 F

=0

2. 成立条件

(1)系统不受外力或系统所受外力的矢量和为0。

(2)对动量守恒成立条件的理解

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,及内力远大于外力。

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。

注意:动量作为矢量,是有方向的物理量,那么系统动量守恒必须明确是在哪一方向上

守恒。

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)m

1

v

1

+m

2

v

2

=m

1

v

1

′+m

2

v

2

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。

(3)Δp

1

=-Δp

2

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。

(4)Δp=0

含义:总动量增量之和为零。

对动量守恒定律的理解

1. 矢量性: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。

2. 瞬时性:动量是状态量,动量守恒指的是系统任一瞬时的动量恒定。方程m

1

v

1

+m

2

v

2

=m

1

v

1

′+m

2

v

2

′即左侧是作用前(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。

3. 相对性: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

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。

利用动量守恒定律解题的一般步骤

(1)确定研究对象(系统),进行受力分析:

(2)确定研究过程,进行运动分析;

(3)判断系统在所研究的过程中是否满足动量守恒的条件;

(4)规定某个方向为正方向,分析初末状态系统的动量;

2024年5月16日发(作者:邸曼吟)

动量守恒定律

重难点

重点

难点

动量守恒的条件及简单应用

动量守恒的判定及应用

题型

选择

计算

分值

8-10

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用力。

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。 F

=0

2. 成立条件

(1)系统不受外力或系统所受外力的矢量和为0。

(2)对动量守恒成立条件的理解

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,及内力远大于外力。

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。

注意:动量作为矢量,是有方向的物理量,那么系统动量守恒必须明确是在哪一方向上

守恒。

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)m

1

v

1

+m

2

v

2

=m

1

v

1

′+m

2

v

2

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。

(3)Δp

1

=-Δp

2

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。

(4)Δp=0

含义:总动量增量之和为零。

对动量守恒定律的理解

1. 矢量性: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。

2. 瞬时性:动量是状态量,动量守恒指的是系统任一瞬时的动量恒定。方程m

1

v

1

+m

2

v

2

=m

1

v

1

′+m

2

v

2

′即左侧是作用前(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。

3. 相对性: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

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。

利用动量守恒定律解题的一般步骤

(1)确定研究对象(系统),进行受力分析:

(2)确定研究过程,进行运动分析;

(3)判断系统在所研究的过程中是否满足动量守恒的条件;

(4)规定某个方向为正方向,分析初末状态系统的动量;

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