第一章第一章 碰撞與動(dòng)量守恒碰撞與動(dòng)量守恒2 2動(dòng)量活動(dòng)一動(dòng)量的概念動(dòng)量的概念問題問題1 1：動(dòng)量有何物理意義？：動(dòng)量有何物理意義？問題問題2 2：它是矢量還是標(biāo)量：它是矢量還是標(biāo)量問題問題3 3：動(dòng)量的單位？：動(dòng)量的單位？問題問題4 4：如何改變物體的動(dòng)量？：如何改變物體的動(dòng)量？例例：在水平面上有甲、乙兩滑塊，其質(zhì)量分別為：在水平面上有甲、乙兩滑塊，其質(zhì)量分別為m1=1.0Kg和和m2=2.0Kg，且沿同一直線運(yùn)動(dòng)。，且沿同一直線運(yùn)動(dòng)。若以甲運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則甲的速度若以甲運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則甲的速度v1=10.0m/s，乙的速度，乙的速度v2=-5.0 m/s?；瑝K甲的動(dòng)量大小滑塊甲的動(dòng)量大小_,方向方向_;滑塊乙的動(dòng)量大小滑塊乙的動(dòng)量大小_,方向方向_;若甲的速度變?yōu)槿艏椎乃俣茸優(yōu)関1=4 m/s，則甲的動(dòng)量變化，則甲的動(dòng)量變化是多大？若甲的速度變?yōu)槭嵌啻?？若甲的速度變?yōu)?8 m/s呢？如果呢？如果乙得速度變?yōu)橐业盟俣茸優(yōu)関2=5 m/s,乙的動(dòng)量變化嗎？乙的動(dòng)量變化嗎？活動(dòng)二動(dòng)量的變化動(dòng)量的變化 例：在水平面上有甲、乙兩滑塊，其質(zhì)量分例：在水平面上有甲、乙兩滑塊，其質(zhì)量分別為別為m1=1.0Kg和和m2=2.0Kg，且沿同一直線，且沿同一直線運(yùn)動(dòng)。若以甲運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较颍瑒t甲的運(yùn)動(dòng)。若以甲運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，則甲的速度速度v1=10.0m/s，乙的速度，乙的速度v2=-5.0 m/s。動(dòng)量的變化動(dòng)量的變化(p p)(1)(1)p pp pp p為矢量式為矢量式 若若p p、p p不在一條直線上，要用平行四邊形定不在一條直線上，要用平行四邊形定則求矢量差則求矢量差 若若p p、p p在一條直線上，先規(guī)定正方向，再用在一條直線上，先規(guī)定正方向，再用正、負(fù)表示正、負(fù)表示p p、p p，則可用，則可用p pp pp pmvmvmvmv進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算(2)(2)動(dòng)量變化的方向：與速度變化的方向相同動(dòng)量變化的方向：與速度變化的方向相同【例例】質(zhì)量為】質(zhì)量為0.5 kg的物體，運(yùn)動(dòng)速度為的物體，運(yùn)動(dòng)速度為3 m/s，它在，它在一個(gè)變力作用下速度變?yōu)橐粋€(gè)變力作用下速度變?yōu)? m/s，方向和原來方向相，方向和原來方向相反，則這段時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量為反，則這段時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量為()A5 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反B5 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同C2 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反D2 kgm/s，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同，方向與原運(yùn)動(dòng)方向相同答案答案A解析解析以原來的方向?yàn)檎较颍啥x式以原來的方向?yàn)檎较?，由定義式pmvmv得得p(70.530.5)kgm/s5 kgm/s，負(fù)，負(fù)號表示號表示p的方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反的方向與原運(yùn)動(dòng)方向相反活動(dòng)三動(dòng)量守恒定律動(dòng)量守恒定律 相互作用的兩個(gè)或多個(gè)物體作為一個(gè)整相互作用的兩個(gè)或多個(gè)物體作為一個(gè)整體來研究，這個(gè)整體叫做體來研究，這個(gè)整體叫做系統(tǒng)系統(tǒng)。系統(tǒng)的動(dòng)量是系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體動(dòng)量的系統(tǒng)的動(dòng)量是系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)物體動(dòng)量的矢矢量和量和。AB地面光滑地面光滑AB地面粗糙地面粗糙AB地面光滑地面光滑判斷動(dòng)量是否守恒判斷動(dòng)量是否守恒動(dòng)量守恒定律的成立條件動(dòng)量守恒定律的成立條件(1)系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零(2)系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)力此時(shí)系統(tǒng)動(dòng)量近但合外力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于內(nèi)力此時(shí)系統(tǒng)動(dòng)量近似守恒似守恒 例：如圖所示，斜面體例：如圖所示，斜面體A的質(zhì)量為的質(zhì)量為M，把它，把它置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊的滑塊B從斜面體從斜面體A的頂部由靜止滑下的頂部由靜止滑下.A、B系統(tǒng)是系統(tǒng)是否動(dòng)量守恒？否動(dòng)量守恒？系統(tǒng)所受到的合外力不為零，但在某一系統(tǒng)所受到的合外力不為零，但在某一方向上合外力為零，則系統(tǒng)在該方向上方向上合外力為零，則系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒動(dòng)量守恒例：在光滑水平面上例：在光滑水平面上A、B兩小車中間有一彈簧，如兩小車中間有一彈簧，如圖所示。用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于圖所示。用手抓住小車并將彈簧壓縮后使小車處于靜止?fàn)顟B(tài)。將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng)，下列說靜止?fàn)顟B(tài)。將兩小車及彈簧看做一個(gè)系統(tǒng)，下列說法中正確的是法中正確的是()A兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零 B先放開左手，再放開右手后，動(dòng)量不守恒先放開左手，再放開右手后，動(dòng)量不守恒 C先放開左手，再放開右手后，總動(dòng)量向左先放開左手，再放開右手后，總動(dòng)量向左 D無論何時(shí)放手，兩手放開后，在彈簧恢復(fù)原無論何時(shí)放手，兩手放開后，在彈簧恢復(fù)原長的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總長的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量都保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量不一定為零動(dòng)量不一定為零想一想想一想如圖所示，在風(fēng)平浪靜的水如圖所示，在風(fēng)平浪靜的水面上，停著一艘帆船，船尾固定一臺面上，停著一艘帆船，船尾固定一臺電風(fēng)扇，正在不停地把風(fēng)吹向帆面，電風(fēng)扇，正在不停地把風(fēng)吹向帆面，船能向前行駛嗎？為什么？船能向前行駛嗎？為什么？答案答案不能把帆船和電風(fēng)扇看做一個(gè)系統(tǒng)，電風(fēng)扇和帆船不能把帆船和電風(fēng)扇看做一個(gè)系統(tǒng)，電風(fēng)扇和帆船受到空氣的作用力大小相等、方向相反，這是一對內(nèi)力，系受到空氣的作用力大小相等、方向相反，這是一對內(nèi)力，系統(tǒng)總動(dòng)量守恒，船原來是靜止的，總動(dòng)量為零，所以在電風(fēng)統(tǒng)總動(dòng)量守恒，船原來是靜止的，總動(dòng)量為零，所以在電風(fēng)扇吹風(fēng)時(shí)，船仍保持靜止扇吹風(fēng)時(shí)，船仍保持靜止活動(dòng)四動(dòng)量守恒的普遍意義動(dòng)量守恒的普遍意義試用牛頓運(yùn)動(dòng)定律找出碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量試用牛頓運(yùn)動(dòng)定律找出碰撞前后系統(tǒng)動(dòng)量的關(guān)系的關(guān)系動(dòng)量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的動(dòng)量守恒定律是自然界中最普遍、最基本的定律之一定律之一 ，比牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用的范圍要廣，比牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用的范圍要廣牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體，而動(dòng)量守恒定律無論在微觀還是宏觀、體，而動(dòng)量守恒定律無論在微觀還是宏觀、低速或者高速領(lǐng)域，都是適用的低速或者高速領(lǐng)域，都是適用的.