广东省佛山市顺德区均安中学高中物理 1.3 动量守恒定律导学案 粤教版选修3-5VIP专享VIP免费

广东省佛山市顺德区均安中学高中物理1.3动量守恒定律导学案粤教版选修3-5【自学目标】1、理解动量守恒定律的确切含义和条件，学会其基本应用；2、进一步熟练掌握应用动量守恒定律解决问题的方法步骤；3、理解弹性碰撞和非弹性碰撞，会用动量和能量的观点综合分析解决一维碰撞问题.【自学重难点】重点：会用动量和能量的观点综合分析解决一维碰撞问题；难点：碰撞中的临界问题分析和动量与能量观点的综合应用。一、知识回顾1、碰撞的特点：(1)经历的时间；(2)相互作用力，物体速度变化。2、碰撞的分类：⑴弹性碰撞：动量守恒：m1v1＋m2v2＝，机械能守恒：m1v＋m2v＝；⑵非弹性碰撞：动量守恒：m1v1＋m2v2＝，碰撞过程中总动能，机械能减少，损失的机械能转化为；(3)完全非弹性碰撞：动量守恒：m1v1＋m2v2＝(m1＋m2)v共，碰撞后两物体，碰撞中机械能损失，|ΔEk|＝m1v＋m2v－。3、动量守恒定律的表达式：m1v1＋m2v2＝，此式是量式，列方程时首先。4、动量守恒的条件：(1)系统不受外力或所受合外力为；(2)内力外力；(3)系统所受合外力不为零，但在某一方向上合外力为，则系统在该方向上的动量守恒。5、机械能守恒定律的条件是：只有或系统内弹簧弹力做功，仅有和势能的相互转化，不存在其它形式的能。此时系统的其它内力做功是（能、不能）忽略的（如物体间的相互作用摩擦力做功）二、探究学习1、探究碰撞中弹簧类的临界问题分析[问题设计]在光滑水平长直轨道上，放着一个静止的弹簧振子，它由一轻弹簧两端各连结一个小球构成，如图所示，两小球质量相等，现突然给左端小球一个向右的速度v，试分析从开始运动到弹簧第一次恢复原长这一过程中两球的运动情况并求弹簧第一次恢复到自然长度时，每个小球的速度大小？解析：刚开始，A向右运动，B静止，弹簧被，对两球产生（引、斥）力，则A球速度，动量，而B球速度，动量。此时A球的速度仍大于B球的速度，所以二者的距离在逐渐（减小、增加）。当两者速度相等时，两球间距离最小，此时弹簧形变量，弹簧的弹性势能；此后，弹簧要恢复原长，对两球产生（引、斥）力，则A球速度，动量，而B球速度，动量。此时A球的速度仍小于B球的速度，所以二者的距离在逐渐（减小、增加）。当弹簧第一次恢复原长时，对两球不产生力，此时A球速度最小，动量，B球速度最大，动量。整个过程相当于完全弹性碰撞．在整个过程中，系统动量守恒，且系统的动能不变，有mv＝mvA＋mvB，mv2＝mv＋mv得：vA＝0，vB＝v【讨论探究1】在上题中，如果是A球静止，给B球一个向右速度V，那么又会是怎样的情况呢？试分析从开始运动到弹簧第一次恢复原长这一过程中两球的运动情况并求弹簧第一次恢复到自然长度时，每个小球的速度大小？1结论：对于由弹簧组成的系统，在物体间发生相互作用的过程中，当弹簧被压缩到最短或拉伸到最长时，弹簧两端的两个物体的速度必然相等。练习1：（单选）如图:所示，物体A静止在光滑的水平面上，A的左边固定有轻质弹簧，与A质量相等的物体B以速度v向A运动并与弹簧发生碰撞，A、B始终沿同一直线运动，则A、B组成的系统动能损失最大的时刻是()A、A开始运动时B、A的速度等于v时C、B的速度等于零时D、A和B的速度相等时练习2：一轻质弹簧，两端各连质量均为m的滑块A和B，静止放置在光滑水平面上，滑块A被水平飞来的质量为、速度为v0的子弹击中且没有穿出(如图所示，)求：(1)击中瞬间，A和B的速度各多大？(2)以后运动过程中弹簧的最大弹性势能．提示：子弹击中滑块A的瞬间，时间极短，弹簧还未来得及发生形变，因此vB＝0，子弹和滑块A组成的系统动量守恒，机械能不守恒(因子弹和滑块间有摩擦阻力)。2、探讨：动量与能量观点的综合应用【讨论探究1】碰撞和爆炸类问题有哪些相同和不同之处呢？解析：爆炸与碰撞的共同点是：物理过程（剧烈、缓和），系统内物体的相互作用的内力。过程持续时间，可认为系统满足动量守恒．爆炸与碰撞的不同点是：爆炸有其他形式的能转化为，所以动能；而碰撞时通常动能要损失，部分动能转化为，动能。但两种情况都满足能量守恒，总能量保持不变练习3：如图所示，离地面高5.45m的O处用不可伸长的细线挂一质量为0.4kg的爆竹(火...