粵教版選修35 1.11.2物體的碰撞動(dòng)量　動(dòng)量守恒定律 課件（28張） (1).ppt

第一節(jié)物體的碰撞第二節(jié) 1 動(dòng)量動(dòng)量守恒定律 目標(biāo)定位 1 探究物體彈性碰撞的一些特點(diǎn) 知道彈性碰撞和非彈性碰撞 2 理解動(dòng)量 沖量的概念 知道動(dòng)量的變化量也是矢量 3 理解動(dòng)量定理并能解釋和解決實(shí)際問(wèn)題 4 理解動(dòng)量與動(dòng)能 動(dòng)量定理與動(dòng)能定理的區(qū)別 一 物體的碰撞1 碰撞碰撞就是兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體在相遇的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生非常大的相互作用的過(guò)程 其最主要特點(diǎn)是 相互作用 作用力和作用力峰值等 極短 時(shí)間短 變化快 大 2 碰撞的分類 1 按碰撞前后 物體的運(yùn)動(dòng)方向是否沿同一條直線可分為 正碰 對(duì)心碰撞 作用前后 斜碰 非對(duì)心碰撞 作用前后 2 按碰撞過(guò)程中機(jī)械能是否損失分為 彈性碰撞 碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)能 ek1 ek2 ek1 ek2 非彈性碰撞 碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)能不再相等 ek1 ek2 ek1 ek2 沿同一條直線 不沿同一條直線 相等 二 動(dòng)量及其改變1 沖量 1 定義 物體受到的與的乘積 2 定義式 i 3 單位 在國(guó)際單位制中 沖量的單位是 符號(hào)為 力 力的作用時(shí)間 ft 牛頓 秒 n s 2 動(dòng)量 1 定義 運(yùn)動(dòng)物體的和它的的乘積 2 定義式 p 3 單位 在國(guó)際單位制中 動(dòng)量的單位是 符號(hào)為 4 方向 動(dòng)量是矢量 其方向與速度方向相同 質(zhì)量 速度 mv 千克米每秒 kg m s 1 3 動(dòng)量的變化量物體在某段時(shí)間內(nèi)與的矢量差 也是矢量 p 矢量式 4 動(dòng)量定理 1 內(nèi)容 物體所受的沖量 等于物體 2 公式 ft mvt mv0 末動(dòng)量 初動(dòng)量 p p0 合力 動(dòng)量的改變量 預(yù)習(xí)完成后 請(qǐng)把你疑惑的問(wèn)題記錄在下面的表格中 一 彈性碰撞和非彈性碰撞1 碰撞中能量的特點(diǎn) 碰撞過(guò)程中 一般伴隨機(jī)械能的損失 即 ek1 ek2 ek10 ek20 2 彈性碰撞 兩個(gè)物體碰撞后形變能夠完全恢復(fù) 碰撞后沒(méi)有動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 即碰撞前后兩物體構(gòu)成的系統(tǒng)的動(dòng)能相等 3 非彈性碰撞 兩個(gè)物體碰撞后形變不能完全恢復(fù) 該過(guò)程有動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 總動(dòng)能減少 非彈性碰撞的特例 兩物體碰撞后粘在一起以共同的速度運(yùn)動(dòng) 該碰撞稱為完全非彈性碰撞 碰撞過(guò)程能量損失最多 例1 一個(gè)質(zhì)量為2kg的小球a以v0 3m s的速度與一個(gè)靜止的 質(zhì)量為1kg的小球b正碰 試根據(jù)以下數(shù)據(jù) 分析碰撞性質(zhì) 1 碰后小球a b的速度均為2m s 2 碰后小球a的速度為1m s 小球b的速度為4m s 答案 1 非彈性碰撞 2 彈性碰撞 針對(duì)訓(xùn)練1現(xiàn)有甲 乙兩滑塊 質(zhì)量分別為3m和m 以相同的速率v在光滑水平面上相向運(yùn)動(dòng) 發(fā)生了碰撞 已知碰撞后甲滑塊靜止不動(dòng) 乙滑塊反向運(yùn)動(dòng) 且速度大小為2v 那么這次碰撞是 a 彈性碰撞b 非彈性碰撞c 完全非彈性碰撞d 條件不足 無(wú)法確定答案a 3 動(dòng)量的變化量 p p p p0 1 若p p0在同一條直線上 先規(guī)定正方向 再用正 負(fù)號(hào)表示p p0的方向 則可用 p p p0 mvt mv0進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算 2 動(dòng)量變化量的方向 與速度變化的方向相同 例2 羽毛球是速度較快的球類運(yùn)動(dòng)之一 運(yùn)動(dòng)員扣殺羽毛球的速度可達(dá)到342km h 假設(shè)球飛來(lái)的速度為90km h 運(yùn)動(dòng)員將球以342km h的速度反向擊回 設(shè)羽毛球的質(zhì)量為5g 試求 1 運(yùn)動(dòng)員擊球過(guò)程中羽毛球的動(dòng)量變化量 2 在運(yùn)動(dòng)員的這次扣殺中 羽毛球的動(dòng)能變化量是多少 答案 1 0 6kg m s 方向與球飛來(lái)的方向相反 2 21j 借題發(fā)揮關(guān)于動(dòng)量變化量的計(jì)算 1 若初 末動(dòng)量在同一直線上 則在選定正方向的前提下 可化矢量運(yùn)算為代數(shù)運(yùn)算 2 若初 末動(dòng)量不在同一直線上 運(yùn)算時(shí)應(yīng)遵循平行四邊形定則 三 對(duì)動(dòng)量定理的理解和應(yīng)用1 動(dòng)量定理的理解 1 動(dòng)量定理的表達(dá)式ft mvt mv0是矢量式 等號(hào)包含了大小相等 方向相同兩方面的含義 2 動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因 3 公式中的f是物體所受的合外力 若合外力是變力 則f應(yīng)是合外力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值 2 動(dòng)量定理的應(yīng)用 1 定性分析有關(guān)現(xiàn)象 物體的動(dòng)量變化量一定時(shí) 力的作用時(shí)間越短 力就越大 力的作用時(shí)間越長(zhǎng) 力就越小 作用力一定時(shí) 力的作用時(shí)間越長(zhǎng) 動(dòng)量變化量越大 力的作用時(shí)間越短 動(dòng)量變化量越小 2 應(yīng)用動(dòng)量定理定量計(jì)算的一般步驟 選定研究對(duì)象 明確運(yùn)動(dòng)過(guò)程 進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)的初 末狀態(tài)分析 選定正方向 根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解 例3 在水平力f 30n的作用下 質(zhì)量m 5kg的物體由靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng) 已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 2 若f作用6s后撤去 撤去f后物體還能向前運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間才停止 g取10m s2 答案12s 針對(duì)訓(xùn)練2質(zhì)量為0 5kg的彈性小球 從1 25m高處自由下落 與地板碰撞后回跳高度為0 8m g取10m s2 1 若地板對(duì)小球的平均沖力大小為100n 求小球與地板的碰撞時(shí)間 2 若小球與地板碰撞無(wú)機(jī)械能損失 碰撞時(shí)間為0 1s 求小球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力 答案 1 0 047s 2 55n