选修3-5第十六章 动量守恒定律
一 动量守恒定律
考点1.动量定理
考点2.动量守恒定律及应用
考点3. 验证动量守恒定律
动量定理 动量守恒定律
动量定理 动量守恒定律
导 学 过 程 自主空间
一.先学后教 自学质疑
1.动量:(1)定义
(2)表达式
(3)矢标性
(4)与动能的区别和联系
2.冲量:(1)定义
(2)表达式
(3 ) 矢标性
3..动量定理:
(1)内容:
(2)表达式
(3)合外力冲量与动量变化量的关系:
4.动量守恒定律
(1)内容
(2)表达式
二.合作探究 交流展示
考点1:动量定理
例1.质量为m的小球,从沙坑上方自由下落,经过时间t1到达沙坑表面,又经过时间t2停在沙坑里。求:
(1)沙对小球的平均阻力F;
(2)小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。
【变式训练1】质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落,
到水平地面后,反跳的最大高度为h2=0.2m,从小球下落到反跳到高点经历的时间为Δt=0.6s,取g=10m/s2。求:小球撞击地面过程球对地面的平均压力的大小F。
考点2:动量守恒定律及应用
例2. 在光滑水平面上,甲、乙两物体的质量分别为m1、m2,它们沿一条直线相向运动,其中甲物体运动速度v1的大小是6m/s,乙物体运动速度v2的大小是2m/s.已知两物体碰撞后各自沿着原方向的反方向运动,速度v的大小都是4m/s.求甲乙两物体的质量之比.
【变式训练2】如图,质量为500g的铜块静止于光滑水平面上,一颗质量为50g的子弹以300m/s的水平速度撞到铜块后,又以100m/s的水平速度弹回,则铜块被撞后的速度为多大?
考点3.:验证动量守恒定律
在《探究碰撞中的不变量》实验中,某同学采用如图所示的装置进行实验。把两个小球用等长的细线悬挂于同一点,让B球静止,拉起A球,由静止释放后使它们相碰,碰后粘在一起。实验过程中除了要测量A球被拉起的角度θ1,及它们碰后摆起的最大角度θ2。还需要测量 (写出物理量的名称与符号)才能验证碰撞中的动量守恒,用测量的物理量表示动量守恒满足的关系式是
三.迁移运用 当堂达标
1.质量为m的钢球自高处落下,以速率v1碰地,竖直向上弹回,碰撞时间极短,离地的速率为v2。在碰撞过程中,地面对钢球的冲量方向和大小为 ( )
A.向下,m(v1-v2) B.向下,m(v1+v2)
C.向上,m(v1-v2) D.向上,m(v1+v2)
2.以初速度20m/s竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体,不计空气阻力,g取10m/s2.则抛出后第1s末物体的动量为______kg•m/s,抛出后第3s末物体的动量为____kg•m/s,抛出3s内该物体的动量变化量是_____kg•m/s.(设向上为正方向)
3. 一个质点受到外力的作用,若作用前后的动量分别为p、 ,动量的变化量为 ,速度的变化量为 ,动能的变化量为 .则下列说法正确的是 ▲
A. 是不可能的
B. 垂直于p是可能的
C. 垂直于 是可能的
D. , 是可能的
4.如图所示,初动能为Ek0的A、B两物体,在光滑的水平面上相向运动,碰撞后粘合在一起以共同速度运动。已知它们的质量分别为mA和mB。求碰撞后A、B两物体的速度大小和碰撞过程中损失的动能。
5.场强为E、方向竖直向上的匀强电场中有两小球A、B,它们的质量分别为m1、m2,电量分别为q1、 q2.A、B两球由静止释放,重力加速度为g,则小球A和B组成的系统动量守恒应满足的关系式为 .
四.复习巩固 当堂小结
五.布置作业