1、：1 1、能用、能用牛顿运动定律推导牛顿运动定律推导出动量守恒定律；出动量守恒定律；2 2、明确动量守恒定律与牛顿运动定律的关、明确动量守恒定律与牛顿运动定律的关系系 了解了解动量守恒定律的普适性动量守恒定律的普适性；3 3、理解系统内力远大于外力时动量近似守、理解系统内力远大于外力时动量近似守 恒，理解系统在某方向动量守恒的条件恒，理解系统在某方向动量守恒的条件;4 4、通过应用动量守恒定律，解决、通过应用动量守恒定律，解决碰撞、爆碰撞、爆 炸，某方向动量守恒炸，某方向动量守恒等问题等问题 .学习目标学习目标情景引入演示实验请大家仔细观察实验现象请大家仔细观察实验现象,你能否得到什么规律？你
2、能否得到什么规律？设光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是设光滑水平面上做匀速运动的两个小球，质量分别是m1和和m2，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是，沿着同一直线向相同的方向运动，速度分别是v1和和v2，且，且v1v2，经过一段时间后，经过一段时间后，m2追上了追上了m1两球发两球发生碰撞，碰撞后的速度分别是生碰撞，碰撞后的速度分别是v1和和v2。碰撞过程中第一。碰撞过程中第一球所受另一球对它的作用力是球所受另一球对它的作用力是F1,第二球所受另一球对它第二球所受另一球对它的作用力是的作用力是F2,试用试用牛顿定律牛顿定律分析两个小球的碰撞。分析两个小球的碰撞。理论推导思考下列
3、问题分析每个小球的受力。分析每个小球的受力。两个小球在碰撞过程中所受到的平均作用力两个小球在碰撞过程中所受到的平均作用力F1和和F2有什么关系？有什么关系？设两小球碰撞持续时间为设两小球碰撞持续时间为t，写出碰撞过程，写出碰撞过程中小球各自的加速度与所受到的平均作用力、中小球各自的加速度与所受到的平均作用力、碰撞前后速度的关系。碰撞前后速度的关系。两球在碰撞中所受的平均作用力两球在碰撞中所受的平均作用力F1和和F2是一对相是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们互作用力，根据牛顿第三定律，它们大小相等，大小相等，方向相反方向相反；即：；即：F1=-F21、2两球的加速度分别是：两球的加速度分别
4、是：222111,mFamFa理论推导结合牛顿运动定律，推导得到一个什么表达式。结合牛顿运动定律，推导得到一个什么表达式。加速度与碰撞前后速度的关系是：加速度与碰撞前后速度的关系是：tvva111tvva222将上式联立整理得：将上式联立整理得：vmvmvmvm2112211上式表达式的含义什么？上式表达式的含义什么？两个小球碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量。两个小球碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量。即即碰撞过程中系统的总动量守恒。碰撞过程中系统的总动量守恒。2121pppp理论推导N1G1N2G2F1F2系统系统内力内力外力外力系统：系统：有相互作用的物体构成一个系统有相互作用的物体构成一个
5、系统 内力：系统中相互作用的各物体之间的相互作用力内力：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外力：外部其他物体对系统的作用力 动量守恒定律动量守恒定律1、内容：、内容：总总pp 如果一个如果一个系统不受外力系统不受外力，或者，或者所受外所受外力的矢量和为零力的矢量和为零，这个系统的总动量保，这个系统的总动量保持不变。持不变。2、公式表示：、公式表示：对于两个物体组成的系统，可表为：对于两个物体组成的系统，可表为：22112211vmvmvmvm（2）对）对“总动量保持不变总动量保持不变”的理解：的理解：系统的总动量的系统的总动量的大小和方向都不变大小和方向都不
6、变3、对动量守恒定律的理解、对动量守恒定律的理解（1）研究对象：）研究对象：动量守恒定律的研究对象为动量守恒定律的研究对象为两两个或两个以上相互作用的物体所组成的系个或两个以上相互作用的物体所组成的系统统系统的总动量保持不变，但系统的总动量保持不变，但系统内的每个物体系统内的每个物体的动量可能在不断变化的动量可能在不断变化。系统在系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等整个过程中任意两个时刻的总动量都相等，不能认为只有初、末状态才相等。但不能认为只有初、末状态才相等。但决不能认为决不能认为系统内的每一个物体的总动量都保持不变系统内的每一个物体的总动量都保持不变。系统不受系统不受外力外力作用作
7、用，这是理想化情形，如，这是理想化情形，如宇宙宇宙两星的碰撞，或微观粒子的碰撞两星的碰撞，或微观粒子的碰撞都可以视为这都可以视为这种情形种情形系统系统内物体之间的内力远远大于外力内物体之间的内力远远大于外力（例如（例如手手榴弹爆炸榴弹爆炸，内力远大于重力，重力可忽略），内力远大于重力，重力可忽略）。系统所受系统所受合外力不为零合外力不为零，但，但在某一方向上在某一方向上受力为零或内力远大于外力受力为零或内力远大于外力，则在，则在系统这一方系统这一方向上动量守恒向上动量守恒。（3）条件性：）条件性：3、对动量守恒定律的理解、对动量守恒定律的理解系统系统外力外力作用，当系统所受合外力为作用，当系统
8、所受合外力为0 0，如光，如光滑水平面上两物体的碰撞。滑水平面上两物体的碰撞。（4）矢量性：）矢量性：公式中的公式中的v1、v2、v1和和v2都是都是矢量，只有它们在同一直线上，矢量，只有它们在同一直线上，并先选定正并先选定正方向，确定各速度的正、负方向，确定各速度的正、负(表示方向表示方向)后，后，才能用代数方法运算，计算时还要注意才能用代数方法运算，计算时还要注意3、对动量守恒定律的理解、对动量守恒定律的理解（5）相对性）相对性公式公式中的中的v1、v2、v1和和v2应是应是相对同一参考系的速度相对同一参考系的速度，一般取相对地面的速，一般取相对地面的速度度（5）普适性）普适性动动量守恒定
9、律适合于目前为止量守恒定律适合于目前为止物理学物理学 研究的研究的一切领域一切领域，牛顿定律只适合研究，牛顿定律只适合研究宏观、低速宏观、低速问题问题动量守恒定律与牛顿运动定律在经典力学中动量守恒定律与牛顿运动定律在经典力学中都占有重要的地位。都占有重要的地位。牛顿运动定律从牛顿运动定律从“力力”的角度反映物体间的相互作用；动量守恒定的角度反映物体间的相互作用；动量守恒定律从律从“动量动量”的角度描述物体间的相互作用。的角度描述物体间的相互作用。牛顿运动定律涉及碰撞过程中的力，而牛顿运动定律涉及碰撞过程中的力，而动量动量守恒定律只涉及始、末两个状态，与碰撞过守恒定律只涉及始、末两个状态，与碰撞
10、过程中力的细节无关，可使问题大大简化。程中力的细节无关，可使问题大大简化。思考与讨论 木块木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向沿水平方向射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最短。现将子射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒的整个过程中，动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。BA思考与讨论 假如将墙和弹簧去掉，问木块、子弹所组成
11、的系统动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量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。N1N2系统系统内力内力外力外力思考与讨论GN3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和子弹组成的系统动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。思考与讨论系统系统N1N2N4N7G内力内力N6N3N5N8外力外力思考与讨论N1 木块木块B与水平桌面的接触是光滑的，子弹与水平桌面的接触是光滑的，子弹A沿水平方向沿水平方向射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最短，现将子射入木块后，留要木块内，将弹簧压缩到最
12、短，现将子弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对弹、木块和弹簧（质量不可忽略）合在一起作为研究对象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短象（系统），此系统从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的整个过程中，动量是否守恒的整个过程中，动量是否守恒？请说明理由。？请说明理由。系统系统N2N4N5N6外力外力G内力内力N3分析与比较教材资料分析思考与讨论思考与讨论教材教材P16 如图如图16.37所示，一个质量是所示，一个质量是0.2 kg的的钢球，以钢球，以2 m/s的速度斜射到坚硬的大的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射的角度是理石板上，入射的角度是45，碰撞，碰撞后被斜着弹出弹出的角度
13、也是后被斜着弹出弹出的角度也是图图16.3-745，速度大小仍为，速度大小仍为2 m/s.请你用作图的方法求出钢球动量请你用作图的方法求出钢球动量变化的大小和方向变化的大小和方向点拨点拨动量动量p是矢量，动量变化是矢量，动量变化ppp也是矢量，当初动也是矢量，当初动量量p、末动量、末动量p不在同一直线上时，求不在同一直线上时，求p时应按矢量的运算时应按矢量的运算规则规则(平行四边形定则平行四边形定则)进行运算进行运算动量变化动量变化ppp.可写成可写成ppp，即矢量即矢量p可看成是矢量可看成是矢量p和和p的合矢量，的合矢量，也就是说也就是说p是以是以p和和p为邻边的平行四为邻边的平行四边形的对
14、角线如图所示，由于边形的对角线如图所示，由于p和和p互相垂直且大小相等，所以互相垂直且大小相等，所以p的方向竖的方向竖直向上，大小为直向上，大小为 在列车编组站里，一辆在列车编组站里，一辆 m1=1.8104 kg 的货车在平直轨道上以的货车在平直轨道上以 v1=2 m/s 的速度运动，碰的速度运动，碰上一辆上一辆 m2=2.2104 kg 的静止货车，它们碰撞的静止货车，它们碰撞后结合在一起继续运动，求货车碰撞后的运动速度。后结合在一起继续运动，求货车碰撞后的运动速度。v1m2m1例题例题 1本题中相互作用的系统是什么？本题中相互作用的系统是什么？分析系统受到哪几个外力的作用？是否符合动量分
15、析系统受到哪几个外力的作用？是否符合动量守恒的条件？守恒的条件？本题中研究的是哪一个过程？该过程的初状态本题中研究的是哪一个过程？该过程的初状态和末状态分别是什么？和末状态分别是什么？代入数值，得代入数值，得v=0.9 m/s即两车接合后以即两车接合后以0.9m/s的速度沿着第一辆车原来的速度沿着第一辆车原来运动的方向继续运动运动的方向继续运动参考解答参考解答解：取两辆货车在碰撞前运动方向为正方向，设解：取两辆货车在碰撞前运动方向为正方向，设两车接合后的速度为两车接合后的速度为v，则两车碰撞前的总动量则两车碰撞前的总动量为为m1v1，碰撞后的总动量为，碰撞后的总动量为(m1+m2)v,由动量守
16、由动量守恒定律可得：恒定律可得：（m1+m2）v=m1v12111mmvmv一枚在空中飞行的导弹，质量为一枚在空中飞行的导弹，质量为 m，在某点的速度为，在某点的速度为 v，方向水，方向水平，如图所示。导弹在该点突然炸平，如图所示。导弹在该点突然炸裂成两块，其中质量为裂成两块，其中质量为 m1 的一块的一块沿着与沿着与 v 相反的方向飞去，速度相反的方向飞去，速度 v1。求炸裂后另一块的速度。求炸裂后另一块的速度 v2。分析分析导弹在空中爆炸时所受合外力应是它受导弹在空中爆炸时所受合外力应是它受到的重力到的重力G(m1+m2)g，可见系统的动，可见系统的动量并不守恒。但爆炸的内力远大于所受量并
17、不守恒。但爆炸的内力远大于所受的外力即重力，系统的动量可以看作近的外力即重力，系统的动量可以看作近似守恒。似守恒。例题例题 2参考解答：参考解答：解解:取炸裂前速度取炸裂前速度v的方向为正方向，根据动的方向为正方向，根据动量守恒定律，可得量守恒定律，可得 m1v1+(m-m1)v2=mv 解得解得:1112mmvmmvv 选定的研究对象是什么？选定的研究对象是什么？系统所受到的力有哪一些？系统所受到的力有哪一些？在水平方向是否符合动量守恒的条件？在水平方向是否符合动量守恒的条件？分析回答分析回答在水平轨道上放置一门质量为在水平轨道上放置一门质量为M的炮车，发射炮弹的质量为的炮车，发射炮弹的质量
18、为m，炮车与轨道间摩擦力不计，当炮车与轨道间摩擦力不计，当炮身与水平方向成炮身与水平方向成角发射炮弹角发射炮弹时，炮弹相对于炮身的出口速时，炮弹相对于炮身的出口速度为度为v0，试求炮车后退的速度有，试求炮车后退的速度有多大？多大？例题例题 3v0 注意注意v v0 0是炮是炮 弹相对炮弹相对炮 身的速度身的速度解解:以以v v0 0在水平方向的分量为正在水平方向的分量为正方向方向,则炮弹对地的水平分速度则炮弹对地的水平分速度为：为：vx=v v0 0cos-vcos-v 据水平方向动量守恒得：据水平方向动量守恒得：m(vm(v0 0cos-v)-Mv=0cos-v)-Mv=0解得：解得：mMm
19、vvcos0小结小结:当系统受到的合外力不为零时，系统总动量不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，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或者说总动量在该方向上的分量守恒应用动量守恒定律解题的一般步骤：应用动量守恒定律解题的一般步骤：1 1、明确研究对象（选某个物体或某几个物体、明确研究对象（选某个物体或某几个物体构成的系统）。构成的系统）。2 2、对研究对象进行受力分析，判断是否满足、对研究对象进行受力分析，判断是否满足动量守恒的条件
20、。（前面介绍的三种情况）。动量守恒的条件。（前面介绍的三种情况）。3 3、条件成立，则根据动量守恒定律列方程。、条件成立，则根据动量守恒定律列方程。（注意要选取正方向）。（注意要选取正方向）。4 4、求解，验证。、求解，验证。动量复习课动量复习课第二部分：动量守恒定律及应用第二部分：动量守恒定律及应用重点题型重点题型1.判断动量守恒的题目（方法：按守恒条件判断）判断动量守恒的题目（方法：按守恒条件判断）1木块木块a和和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，面上，a紧靠在墙壁上，在紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力使弹上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示
21、，当撤去外力后，下列说法中正确簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法中正确的是的是 Aa尚未离开墙壁前，尚未离开墙壁前，a和和b系统的动量守恒系统的动量守恒Ba尚未离开墙壁前，尚未离开墙壁前，a与与b系统的动量不守恒系统的动量不守恒Ca离开墙后，离开墙后，a、b系统动量守恒系统动量守恒Da离开墙后，离开墙后，a、b系统动量不守恒系统动量不守恒2分析下列情况中系统的动量是否守恒分析下列情况中系统的动量是否守恒 A.如图如图1所示，小车停在光滑水平面上，车上的所示，小车停在光滑水平面上，车上的人在车上走动时，对人与车组成的系统人在车上走动时，对人与车组成的系统B.子弹射入放在光滑水平面上的木块中
22、，对子子弹射入放在光滑水平面上的木块中，对子弹与木块组成的系统弹与木块组成的系统(如图如图2)C.子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块子弹射入紧靠墙角的木块中，对子弹与木块组成的系统组成的系统D.斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时图1图23 3如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压如图所示，光滑水平面上两小车中间夹一压缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静缩了的轻弹簧，两手分别按住小车，使它们静止，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中止，若以两车及弹簧组成系统，则下列说法中正确的是正确的是()()A A两手同时放开后，系统总动量始终为零两手同时放开后，系统总动量始
23、终为零B B先放开左手，后放开右手后动量不守恒先放开左手，后放开右手后动量不守恒C C先放开左手，后放开右手，总动量向左先放开左手，后放开右手，总动量向左D D无论何时放手，只要两手都放开后在弹簧恢无论何时放手，只要两手都放开后在弹簧恢复原长的过程中，系统总动量保持不变，但系复原长的过程中，系统总动量保持不变，但系统的总动量不一定为零统的总动量不一定为零4某同学把两块大小不同的木块用细线连接，某同学把两块大小不同的木块用细线连接，中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系中间夹一被压缩的弹簧，如图所示，将这一系统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物统至于光滑的水平桌面上，烧断细线，观察物体的运
24、动情况，进行必要的测量，验证物体间体的运动情况，进行必要的测量，验证物体间相互作用时动量守恒。相互作用时动量守恒。该同学还必须有的器材是该同学还必须有的器材是_。需要直接测量的数据是需要直接测量的数据是_。用所得数据验证动量守恒的关系式为用所得数据验证动量守恒的关系式为_。2.根据动量守恒判断运动情况根据动量守恒判断运动情况1.1.小车静止在光滑的水平面上，小车静止在光滑的水平面上，A A、B B二人分别二人分别站在车的左、右两端，站在车的左、右两端，A A、B B二人同时相向运动，二人同时相向运动，此时小车向左运动，下述情况可能是此时小车向左运动，下述情况可能是()()A AA A、B B质
25、量相等，速率相等质量相等，速率相等 B BA A、B B质量相等，质量相等，A A的速度小的速度小C CA A、B B速率相等，速率相等，A A的质量大的质量大 D DA A、B B速率相等，速率相等，B B的质量大的质量大2 2船静止在水中，若水的阻力不计，当先后船静止在水中，若水的阻力不计，当先后以相对地面相等的速率，分别从船头与船尾以相对地面相等的速率，分别从船头与船尾水平抛出两个质量相等的物体，抛出时两物水平抛出两个质量相等的物体，抛出时两物体的速度方向相反，则两物体抛出以后，船体的速度方向相反，则两物体抛出以后，船的状态是的状态是 ()()A A仍保持静止状态仍保持静止状态 B B船
26、向前运动船向前运动 C C船向后运动船向后运动 D D无法判断无法判断3 3如图所示，在光滑水平面上有一静止的小车，如图所示，在光滑水平面上有一静止的小车，用线系一小球，将球拉开后放开，球放开时小用线系一小球，将球拉开后放开，球放开时小车保持静止状态，当小球落下以后与固定在小车保持静止状态，当小球落下以后与固定在小车上的油泥沾在一起，则从此以后，关于小车车上的油泥沾在一起，则从此以后，关于小车的运动状态是的运动状态是 ()()A A静止不动静止不动 B B向右运动向右运动C C向左运动向左运动 D D无法判断无法判断4 4在光滑水平面上有两辆车，上面分别站着在光滑水平面上有两辆车，上面分别站着
27、A A、B B两个人，人与车的质量总和相等，在两个人，人与车的质量总和相等，在A A的手中的手中拿有一个球，两车均保持静止状态，当拿有一个球，两车均保持静止状态，当A A将手中将手中球抛给球抛给B B，B B接到后，又抛给接到后，又抛给A A，如此反复多次，如此反复多次，最后球落在最后球落在B B的手中，则关于的手中，则关于A A、B B速率下列说法速率下列说法正确的是正确的是 A AA A、B B两车速率相等两车速率相等 B BA A车速率大车速率大C CA A车速率小车速率小 D D两车均保持静止状态两车均保持静止状态5将物体将物体P从置于光滑水平面上的斜面体从置于光滑水平面上的斜面体Q的
28、的顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所示顶端以一定的初速度沿斜面往下滑，如图所示.在下滑过程中，在下滑过程中，P的速度越来越小，最后相对斜的速度越来越小，最后相对斜面静止，那么由面静止，那么由P和和Q组成的系统（组成的系统（）A.动量守恒动量守恒B.水平方向动量守恒水平方向动量守恒C.最后最后P和和Q以一定的速度共同向左运动以一定的速度共同向左运动D.最后最后P和和Q以一定的速度共同向右运动以一定的速度共同向右运动 6.如图所示，光滑的半圆槽置于光滑的地面上，如图所示，光滑的半圆槽置于光滑的地面上，且一定高度自由下落的小球且一定高度自由下落的小球m恰能沿半圆槽的边恰能沿半圆槽的边缘的切线方向
29、滑入原先静止的槽内，对此情况，缘的切线方向滑入原先静止的槽内，对此情况，以下说法正确的是：以下说法正确的是：A、小球第一次离开槽时，将向右上方做斜抛、小球第一次离开槽时，将向右上方做斜抛运动运动 B、小球第一次离开槽时，将做竖直上抛运动、小球第一次离开槽时，将做竖直上抛运动 C、小球离开槽后，仍能落回槽内，而槽将做、小球离开槽后，仍能落回槽内，而槽将做往复运动往复运动 D、小球自进入槽内直到离开槽时，球对槽的、小球自进入槽内直到离开槽时，球对槽的作用力为零作用力为零3.计算题计算题解题步骤：解题步骤：（1 1）选择合适系统作为研究对象，判断）选择合适系统作为研究对象，判断所选系统的动量是否守恒
30、。所选系统的动量是否守恒。（2 2）规定正方向，确定初、末状态系统）规定正方向，确定初、末状态系统的动量。的动量。（3 3）应用动量守恒列方程求解。）应用动量守恒列方程求解。（基本问题）如图所示，木块质量为（基本问题）如图所示，木块质量为 m=0.4kg，它以速度，它以速度20 ms 水平滑上一辆静水平滑上一辆静止的平板小车，已知车的质量止的平板小车，已知车的质量M1.6kg，木块，木块与小车间动摩擦因数与小车间动摩擦因数0.2，其它摩擦不计，其它摩擦不计，g=10m/s，求：，求：木块相对于车静止时，平板小车的速度木块相对于车静止时，平板小车的速度?这一过程所经历的时间及小车运动的距离。这一
31、过程所经历的时间及小车运动的距离。（基本问题）（基本问题）一个质量为一个质量为40kg的小孩站在质量的小孩站在质量为为20kg的平板车上以的平板车上以2 m/s的速度在光滑的水的速度在光滑的水平面上运动，现小孩沿水平方向向前跳出后：平面上运动，现小孩沿水平方向向前跳出后：(1)若小孩跳出后，平板车停止运动，求小孩跳若小孩跳出后，平板车停止运动，求小孩跳出时的速度出时的速度(2)若小孩跳出后，平板车以大小为若小孩跳出后，平板车以大小为2m/s的速度的速度沿相反方向运动，求小孩跳出时的速度和跳出沿相反方向运动，求小孩跳出时的速度和跳出过程所做的功过程所做的功（爆炸）一颗手榴弹以（爆炸）一颗手榴弹以
32、v010m/s的速度水平飞的速度水平飞行，设它炸裂成两块后，质量为行，设它炸裂成两块后，质量为0.4kg的大块速的大块速度为度为250m/s，其方向与原来方向相反，其方向与原来方向相反.若取若取v0的的方向为正方向，则质量为方向为正方向，则质量为0.2kg的小块速度为多的小块速度为多少？少？（爆炸）向空中发射一物体，不计空气阻力，（爆炸）向空中发射一物体，不计空气阻力，当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成当物体的速度恰好沿水平方向时，物体炸裂成a、b两块，若质量较大的两块，若质量较大的a的速度方向仍沿原来的的速度方向仍沿原来的方向，则方向，则Ab的速度方向一定与原速度方向相反的速度方向一定
33、与原速度方向相反B从炸裂到落地的这段时间时里，从炸裂到落地的这段时间时里，a飞行的水飞行的水平距离一定比平距离一定比b的大的大Ca、b一定同时到达水平地面一定同时到达水平地面D在炸裂过程中，在炸裂过程中，a、b受到爆炸力的冲量一受到爆炸力的冲量一定相等定相等（多过程问题）质量为多过程问题）质量为M的木块在光滑水平上的木块在光滑水平上以速度以速度V1向右运动，质量为向右运动，质量为m的子弹以速度的子弹以速度V2水平向左射入木块并陷入其中，要使木块停下水平向左射入木块并陷入其中，要使木块停下来，必须发射的子弹数目为多少？来，必须发射的子弹数目为多少？（多过程问题）如图，质量为（多过程问题）如图，质
34、量为M，长度为，长度为I的的车厢，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质车厢，静止于光滑的水平面上，车厢内有一质量为量为m的物体，以初速度的物体，以初速度v0向右运动，与厢壁向右运动，与厢壁来回碰撞来回碰撞n次后静止在车厢中，这时厢的速度次后静止在车厢中，这时厢的速度是多大？是多大？（临界情况）如图所示，固定在甲、乙两辆小（临界情况）如图所示，固定在甲、乙两辆小车上的两根完全相同的条形磁铁磁性很强。甲、车上的两根完全相同的条形磁铁磁性很强。甲、乙两车质量相等，它们在水平面上沿同一直线乙两车质量相等，它们在水平面上沿同一直线无摩擦相向运动，某一时刻，甲、乙两车速度无摩擦相向运动，某一时刻，甲、乙两车
35、速度大小分别为大小分别为v甲甲3ms，v乙乙2ms，方向相，方向相反并在同一直线上，当乙车速度为零时，甲车反并在同一直线上，当乙车速度为零时，甲车的速度为多少？方向如何？当两车距离最近时。的速度为多少？方向如何？当两车距离最近时。甲车、乙车的速度是多少？方向如何？甲车、乙车的速度是多少？方向如何？（多物体临界情况）如图所示，有（多物体临界情况）如图所示，有A A、B B两质量两质量均为均为M M的小车，在光滑水平面以相同的速率的小车，在光滑水平面以相同的速率v v0 0在同一直线上相向运动，在同一直线上相向运动，A A车上有一质量为车上有一质量为m m的的人至少要以多大的速度（对地）从人至少要
36、以多大的速度（对地）从A A车跳到车跳到B B车车上，才能避免两车相撞？上，才能避免两车相撞？人船模型问题人船模型问题特征：特征：1.1.系统初态静止。系统初态静止。2.2.某一方向动量守恒某一方向动量守恒（常考水平方向和竖直方向）。（常考水平方向和竖直方向）。3.3.求距离。求距离。2211smsm相对sss21相对smmms2121相对smmms2112解题思路：解题思路：“人船模型人船模型”的特点：人动的特点：人动“船船”动，人停动，人停“船船”停，人快停，人快“船船”快，人慢快，人慢“船船”慢，人上慢，人上“船船”下，人左下，人左“船船”右。右。1 1如图所示，质量为如图所示，质量为m
37、 m，长为，长为 l l的汽车由静的汽车由静止开始从质量为止开始从质量为M M，长为，长为L L 的平板车一端行至的平板车一端行至另一端时，汽车产生的位移大小是多少？平板另一端时，汽车产生的位移大小是多少？平板车产生位移大小是多少？（地面光滑）车产生位移大小是多少？（地面光滑）2.如图所示，在光滑水平地面上，有两个光滑的如图所示，在光滑水平地面上，有两个光滑的直角三形木块直角三形木块A和和B，底边长分别为，底边长分别为a、b，质量，质量分别为分别为M、m，若，若M=4m，且不计任何摩擦力，且不计任何摩擦力，当当B滑到底部时，滑到底部时，A向后移了多少距离？向后移了多少距离？3.如图所示，质量为
38、如图所示，质量为m，半径为，半径为R的小球，放在的小球，放在半径为半径为2R、质量为、质量为2m 的大空心球内的大空心球内.大球开始大球开始静止在光滑的水平面上，当小球从图示位置无静止在光滑的水平面上，当小球从图示位置无初速度地沿大球内壁滚到最低点时，大球移动初速度地沿大球内壁滚到最低点时，大球移动的距离是多少？的距离是多少？弹性碰撞问题（动量守恒，机械能守恒）弹性碰撞问题（动量守恒，机械能守恒）（1）会熟练推到弹性碰撞的碰后速度（一动）会熟练推到弹性碰撞的碰后速度（一动碰一静情况）碰一静情况）1.质量为质量为m的小球的小球A，在光滑水平面上以速度，在光滑水平面上以速度v0与质量为与质量为2m
39、的静止小球的静止小球B发生弹性正碰，碰撞发生弹性正碰，碰撞后，后，A球动能变为原来的球动能变为原来的1/9，那么，那么B球的速度球的速度可能值是可能值是()A.v0/3 B.2v0/3 C4v0/9 D5v0/9 2.如图所示如图所示,运动的球运动的球A在光滑水平面上与一个在光滑水平面上与一个原来静止的球原来静止的球B发生弹性碰撞发生弹性碰撞,A、B质量关系质量关系如何如何,可以实现使可以实现使B球获得球获得:(1)最大的动能最大的动能;(2)最大的速度最大的速度;(3)最大的动量最大的动量.（2）会判断碰撞问题中的）会判断碰撞问题中的P、m、v的关系的关系方法：方法：由运动规律判断由运动规律
40、判断 由动量守恒定律判断由动量守恒定律判断 由能量不增加判断由能量不增加判断1质量相等的两只小球质量相等的两只小球A、B，在光滑的水平，在光滑的水平面上沿同一直线向同一方向运动。面上沿同一直线向同一方向运动。A球初动量球初动量为为7kgms，B球初动量为球初动量为5kgms。当。当A球球追上追上B球发生碰撞后，球发生碰撞后，A、B两球动量的可能两球动量的可能值为值为()A.pA6kgms，pB6kgms B.pA3kgms，pB9kgms C.pA-2kgms，pB14kgms D.pA-4kgms，pB10kgms2光滑水平面上光滑水平面上A、B两小球沿同一方向运动，两小球沿同一方向运动，A
41、球的动量为球的动量为8Kg.m/s,B球的质量为球的质量为2Kg，速，速度为度为6m/s，两球相碰后，两球相碰后，A球的动量减为原来球的动量减为原来的一半方向与原方向一致。求碰前的一半方向与原方向一致。求碰前A球速度的球速度的可能范围？（保留两位有效数字）可能范围？（保留两位有效数字）3.动量分别为动量分别为5kg m/s和和6kg m/s的小球的小球A、B沿沿光滑平面上的同一条直线同向运动，光滑平面上的同一条直线同向运动，A追上追上B并并发生碰撞后。若已知碰撞后发生碰撞后。若已知碰撞后A的动量减小了的动量减小了2kg m/s，而方向不变，那么，而方向不变，那么A、B质量之比的质量之比的可能范
42、围是什么？可能范围是什么？总体思路总体思路：一般情况下，对于单个物体优先考虑：一般情况下，对于单个物体优先考虑两大定理（动量定理和动能定理），对于系统优两大定理（动量定理和动能定理），对于系统优先考虑三大定律（动量守恒定律、机械能守恒定先考虑三大定律（动量守恒定律、机械能守恒定律、总能量守恒定律）。律、总能量守恒定律）。对于碰撞和类碰撞问题的解题方法对于碰撞和类碰撞问题的解题方法：（1）动量守恒定律（目的是求速度）动量守恒定律（目的是求速度）（2）看条件（已知时间或求时间优先选择动量）看条件（已知时间或求时间优先选择动量定理；已知对地位移或求对地位移优先选择动能定理；已知对地位移或求对地位移优
43、先选择动能定理；已知相对位移或求相对位移，求摩擦系数，定理；已知相对位移或求相对位移，求摩擦系数，求最大势能，一般用总能量守恒求解）（求最大势能，一般用总能量守恒求解）（3）系）系统机械能守恒。统机械能守恒。动量、能量综合问题的处理方法：动量、能量综合问题的处理方法：1.如图所示如图所示,质量为质量为M的滑块静止在光滑的水平的滑块静止在光滑的水平桌面上桌面上,滑块的光滑弧面底部与桌面相切滑块的光滑弧面底部与桌面相切,一个一个质量为质量为m的物体的物体(小球小球)以速度以速度v0向滑块滚来向滑块滚来,设设小球不能越过滑块小球不能越过滑块,则小球再次回到最低点时则小球再次回到最低点时,小球的速度为
44、多少？小球的速度为多少？2如图所示，甲、乙两辆完全一样的小车，质如图所示，甲、乙两辆完全一样的小车，质量都为量都为M，乙车内用绳吊一质量为，乙车内用绳吊一质量为0.5 M的小球，的小球，当乙车静止时，甲车以速度当乙车静止时，甲车以速度v与乙车相碰，碰后与乙车相碰，碰后连为一体，则碰后两车的共同速度为连为一体，则碰后两车的共同速度为_，小球摆起的最大高度为小球摆起的最大高度为_.3如图所示，小车由光滑的弧形段如图所示，小车由光滑的弧形段AB和粗糙和粗糙的水平段的水平段BC组成，静止在光滑水平面上，当组成，静止在光滑水平面上，当小车固定时，从小车固定时，从A点由静止滑下的物体到点由静止滑下的物体到
45、C点点恰好停止。如果小车不固定，物体仍从恰好停止。如果小车不固定，物体仍从A点静点静止滑下，则（止滑下，则（）A.还是滑到还是滑到C点停住点停住B.滑到滑到BC间停住间停住C.会冲出会冲出C点落到车外点落到车外D.上述三种情况都有可能上述三种情况都有可能4汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶，突汽车拉着拖车在平直公路上匀速行驶，突然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，各然拖车与汽车脱钩，而汽车的牵引力不变，各自受的阻力不变，则从脱钩后到拖车停止运动自受的阻力不变，则从脱钩后到拖车停止运动前前()汽车和拖车的总动量不变汽车和拖车的总动量不变 汽车和拖车的总动能不变汽车和拖车的总动能不变汽车和拖车的总
46、动量增加汽车和拖车的总动量增加 汽车和拖车的总动能增加汽车和拖车的总动能增加A B C D子弹打木块问题（方法：动量守恒，机械能有损失）子弹打木块问题（方法：动量守恒，机械能有损失）1如图所示，一质量为如图所示，一质量为1kg的木块用长绳静止的木块用长绳静止地悬挂着，一颗地悬挂着，一颗20g的子弹以的子弹以150m/s的水平速的水平速度射入木块，并嵌入木块中，求：度射入木块，并嵌入木块中，求：子弹嵌入木块后，木块和子弹的动能子弹嵌入木块后，木块和子弹的动能.在此过程中损失的机械能在此过程中损失的机械能.木块上升的最大高度木块上升的最大高度.2.质量为质量为0.8kg的物体的物体A，原来静止在有
47、孔的平，原来静止在有孔的平板上板上.一颗质量为一颗质量为10g的子弹的子弹B，以，以800m/s的初的初速度速度 竖直向上，从小孔内穿过物体竖直向上，从小孔内穿过物体A.如图所示，如图所示，如果子弹穿过如果子弹穿过A后后A能上升的最大高度为能上升的最大高度为0.8m，不计空气阻力，不计空气阻力，g取取10m/s2,试求：试求：子弹穿过子弹穿过A后的最大速度；后的最大速度；子弹能上升的最大高度子弹能上升的最大高度.3.如图所示，如图所示，A、B两物体的质量分别为两物体的质量分别为9m和和10m，连接，连接A、B的弹簧的质量不计，质量为的弹簧的质量不计，质量为m的子弹以水平速度的子弹以水平速度v向
48、右射入向右射入A并留在并留在A中，中，若水平面光滑，则当弹簧被压缩到最短时，若水平面光滑，则当弹簧被压缩到最短时，子弹速度是多少？此时弹性势能是多少？子弹速度是多少？此时弹性势能是多少？4.子弹的质量为子弹的质量为m，木块的质量为，木块的质量为M，若木，若木块固定，子弹以块固定，子弹以v0水平射入，射出木块时水平射入，射出木块时速度为速度为 v0/2，求：如木块放在光滑地面上，求：如木块放在光滑地面上不固定，则子弹能穿透木块的条件不固定，则子弹能穿透木块的条件(质量关质量关系系)。设作用过程中子弹所受阻力不变。设作用过程中子弹所受阻力不变。定律体验定律体验定律体验定律体验定律体验定律体验定律体
49、验定律体验定律体验定律体验 质量为 1 kg 的物体在距地面前 5 m 处由静止自由下落，正落在以 5 m/s 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4 kg，当物体与小车相对静止后，小车的速度为多大？v v参考解答参考解答:解解:取小车开始运动方向为正方向取小车开始运动方向为正方向,当物体落入小车两者相对静止时速度为当物体落入小车两者相对静止时速度为 v 由在水平方向上动量守恒，有由在水平方向上动量守恒，有 M v=(M+m)v 可得可得:解得：解得：v =4m/smMMvv定律体验定律体验 质量为质量为 1 kg 的物体在距地面前的物体在距地面前 5 m 处由静止自
50、由下落，正处由静止自由下落，正落在以落在以 5 m/s 速度沿光滑水平面匀速行驶的装载沙子的小车中，车与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沙子的总质量为4 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？v v问题与练习问题与练习1.2.原来静止在滑冰场上的两个人原来静止在滑冰场上的两个人,不不论谁来催谁一下论谁来催谁一下,两个人都会向相两个人都会向相反的方向滑去反的方向滑去,他们的动量都发生他们的动量都发生了变化了变化.两个人本来都没有动量两个人本来都没有动量,现现在都有了动量在都有了动量,他们的动量变化服他们的动量变化
