高中物理 第1章 第2节 动量守恒定律学案 鲁科版选修3-5-鲁科版高中选修3-5物理学案VIP免费

动量守恒定律1.动量守恒的条件是系统不受外力或者所受合外力为零。2．动量守恒定律的表达式是m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。3．反冲运动即一个静止的物体在内力的作用下分裂成两部分，分别向相反的方向运动，是动量守恒的典型问题。1．动量守恒定律(1)内容：如果一个系统不受外力或者所受合外力为零，这个系统的总动量保持不变。(2)表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和。2．反冲运动(1)根据动量守恒定律，一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某一个方向运动，另一部分向相反方向运动的现象。(2)灌溉喷水器、反击式水轮机、喷气式飞机、火箭等都是利用了反冲运动。(3)消防高压水枪、射击步枪等的反冲作用都必须采取措施加以防止。3．火箭(1)原理：火箭的飞行应用了反冲的原理，靠喷出气流的反作用来获得巨大速度。(2)影响火箭获得速度大小的因素：一是喷气速度，喷气速度越大，火箭能达到的速度越大；二是燃料质量越大，负荷越小，火箭能达到的速度也越大。1．自主思考——判一判(1)一个系统初、末状态动量大小相等，即动量守恒。(×)(2)两个做匀速直线运动的物体发生碰撞，两个物体组成的系统动量守恒。(√)(3)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。(√)(4)反冲运动可以用动量守恒定律来解释。(√)(5)一切反冲现象都是有益的。(×)(6)章鱼、乌贼的运动利用了反冲的原理。(√)2．合作探究——议一议(1)动量守恒定律可由牛顿运动定律和运动学公式(或动量定理)推导出来，那么二者的适用范围是否一样？提示：牛顿运动定律适用于宏观物体、低速运动(相对光速而言)，而动量守恒定律适用于任何物体，任何运动。(2)假如在月球上建一飞机场，应配置喷气式飞机还是螺旋桨飞机呢？提示：应配置喷气式飞机。喷气式飞机利用反冲原理，可以在真空中飞行，而螺旋桨飞机是靠转动的螺旋桨与空气的相互作用力飞行的，不能在真空中飞行。动量守恒定律的理解1．动量守恒条件的理解(1)系统不受外力作用。(2)系统受外力作用，但外力的合力为零。(3)系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于系统内力。这种情况严格地说只是动量近似守恒，但却是最常见的情况。(4)系统所受到的合外力不为零，但在某一方向上合外力为零，或在某一方向上外力比内力小得多，则系统在该方向上动量守恒。2．“系统的总动量保持不变”的含义(1)系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和。(2)总动量保持不变指的是大小和方向始终不变。(3)系统的总动量保持不变，但系统内每个物体的动量可能在不断变化。(4)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。3．动量守恒定律的四个特性矢量性动量守恒定律的表达式是一个矢量关系式，对作用前后物体的运动方向都在同一直线上的问题，要选取一个正方向，凡与正方向相同的动量取正值，与正方向相反的动量取负值，将矢量运算转化为代数运算相对性应用动量守恒定律列方程时，各物体的速度和动量必须相对于同一参考系，通常以地面为参考系同时性动量是状态量，动量守恒反映的是系统某两个状态的动量是相同的，应用动量守恒定律解题一定要注意同一时刻的动量才能相加，不是同一时刻的动量不能相加普遍性动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统，也适用于多个物体组成的系统，不仅适用于低速宏观物体组成的系统，也适用于高速微观粒子组成的系统[例1]把一支枪水平固定在小车上，小车放在光滑的水平地面上，枪发射一颗子弹时，关于枪、子弹、车，下列说法中正确的是()A．枪和子弹组成的系统，动量守恒B．枪和小车组成的系统，动量守恒C．三者组成的系统，因为子弹和枪筒之间的摩擦力很小，使系统的动量变化很小，可以忽略不计，故系统动量守恒D．三者组成的系统，只受重力和地面支持力，这两个外力的合力为零，系统的总动量守恒[解析]当系统所受外力的合力为零时，系统动量守恒，对枪和子弹系统，车对枪的力是外力，动量不守恒；对枪和车系统，子弹对枪的力是外力，动量不守恒；对三者组成的系统，只受重力和地面支持力这两个外力的作用，且这两个外...