第三节动量守恒定律【素养目标定位】※能正确区分内力与外力※※理解动量守恒定律的确切含义和表达式,知道定律的适用条件※※会用动量守恒定律解决碰撞、爆炸等问题【素养思维脉络】课前预习反馈教材梳理·夯基固本·落实新知知识点1系统、内力和外力1.系统相互作用的两个或几个物体组成一个力学__系统__。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。知识点2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__的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变。2.表达式对两个物体组成的系统,常写成:p1+p2=__p1′+p2′__或m1v1+m2v2=__m1v1′+m2v2′__3.适用条件系统不受__外力__或者所受__外力__之和为零。知识点3动量守恒定律的普适性动量守恒定律是一个独立的实验规律,它适用于目前为止物理学研究的__一切__领域。思考辨析『判一判』(1)动量守恒定律适用于宏观物体,不适用于微观粒子。(×)(2)一个系统初、末状态动量大小相等,即动量守恒。(×)(3)两个做匀速直线运动的物体发生碰撞,这两个物体组成的系统动量守恒。(√)(4)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。(√)(5)系统动量守恒,动能不一定守恒,某一方向上动量守恒,系统整体动量不一定守恒。(√)『选一选』(多选)下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是(AC)解析:A中子弹和木块的系统在水平方向不受外力,竖直方向所受合力为零,系统动量守恒;B中在弹簧恢复原长过程中,系统在水平方向始终受墙的作用力,系统动量不守恒;C中木球与铁球的系统所受合外力为零,系统动量守恒;D中木块下滑过程中,斜面始终受挡板的作用力,系统动量不守恒。『想一想』如图三国演义“草船借箭”中,若草船的质量为m1,每支箭的质量为m,草船以速度v1返回时,对岸士兵万箭齐发,n支箭同时射中草船,箭的速度皆为v,方向与船行方向相同。由此,草船的速度会增加多少?(不计水的阻力)答案:(v-v1)解析:船与箭的作用过程系统动量守恒:m1v1+nmv=(m1+nm)(v1+Δv)得Δv=(v-v1)。课内互动探究细研深究·破疑解难·萃取精华探究对动量守恒定律的理解┃┃思考讨论1__■在光滑的水平面上有一辆平板车,一个人站在车上用大锤敲打车的左端,如图所示。在连续的敲打下,这辆车能持续地向右运动吗?提示:当把锤头打下去时,锤头向右摆动,系统总动量要为零,车就向左运动;举起锤头时,锤头向左运动,车就向右运动。用锤头连续敲击时,车只是左右运动,一旦锤头不动,车就会停下来,所以车不能持续向右运动。┃┃归纳总结__■1.研究对象两个或两个以上相互作用的物体组成的系统。2.对系统“总动量保持不变”的理解(1)系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等,不能误认为只是初、末两个状态的总动量相等。(2)系统的总动量保持不变,但系统内每个物体的动量可能都在不断变化。(3)系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和,总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变。3.动量守恒定律成立的条件(1)理想守恒:系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零。(2)近似守恒:系统所受外力的矢量和虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力小得多,可以忽略不计。(3)某一方向上守恒:系统所受外力的矢量和虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统动量守恒。4.从“五性”理解动量守恒定律(1)系统性:动量守恒是针对满足守恒条件的系统而言的,系统改变,动量不一定守恒。(2)矢量性:定律的表达式是一个矢量式。a.该式说明系统的总动量在任意两个时刻不仅大小相等,而且方向也相同。b.在求系统的总动量p=p1+p2+…时,要按矢量运算法则计算。(3)相对性:动量守恒定律中,系统中各物体在相互作用前后的动量,必须相对于同一惯性系,各物体的速度通常均为相对于地的速度。(4)同时性: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)普适性:动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系...