1、江西省鄱陽中學高二物理學案選修3-5第十六章第三節：動量守恒定律命制人：吳洵 審稿人：康旭生 2017年10月一、學習目標1.掌握系統、內力和外力的概念；2.掌握動量守恒定律的確切含義和表達式，知道動量守恒定律的適用條件；3.了解動量守恒定律的普遍適用性；4.能用動量守恒定律解決一些生活和生產中的實際問題。二、重難點1、動量守恒定律的含義、表達式及應用條件；2、動量守恒定律的矢量性、相對性、同時性；3、動量守恒定律的應用。三、學生自主學習一、系統、內力與外力1系統：相互作用的兩個或多個物體組成一個力學系統 2內力：系統中，物體間的相互作用力3外力：系統外部物體對系統內物體的作用力二、動量守恒定

2、律1內容：如果一個系統不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個系統的總動量保 持不變2表達式：對兩個物體組成的系統，常寫成： p1p2p1p2或m1v1m2v2m1v1m2v23成立條件 (1)系統不受外力或所受外力的合力為零；(2)系統的內力遠大于外力，如碰撞、爆炸等；(3)系統在某一方向上不受外力或所受外力的合力為零。三、動量守恒定律的普適性動量守恒定律是一個獨立的實驗規律，它適用于目前為止物理學研究的一切領域。四、討論探究一、動量守恒定律應用條件1、如圖所示，甲木塊的質量為m1，以v的速度沿光滑水平地面向前運動，正前方有一 靜止的、質量為m2的乙木塊，乙上連有一輕質彈簧甲木塊與彈簧接觸后

3、(C)A甲木塊的動量守恒B乙木塊的動量守恒C甲、乙兩木塊所組成系統的動量守恒D甲、乙兩木塊所組成系統的動能守恒2、如圖所示，光滑水平面上A、B兩小車間有一彈簧，用手抓住小車并將彈簧壓縮后使兩小車均處于靜止狀態將兩小車及彈簧看做一個系統，下列說法正確的是(ACD)A兩手同時放開后，系統總動量始終為零B先放開左手，再放開右手后，動量不守恒C先放開左手，后放開右手，總動量向左D無論何時放手，兩手放開后，在彈簧恢復原長的過程中，系統總動量都保持不變，但系統的總動量不一定為零3、木塊a和b用一根輕彈簧連接起來，放在光滑水平面上，a緊靠在墻壁上。在b上施加水平向墻壁的力F使彈簧壓縮。當撤去外力F后，下列說

4、法中正確的是(BC)A.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統動量守恒 B.a尚未離開墻壁前，a和b組成的系統動量不守恒C.a離開墻壁后，a、b組成的系統動量守恒 D.a離開墻壁后，a、b組成的系統動量不守恒4、下列情形中，滿足動量守恒條件的是( B )A用鐵錘打擊放在鐵砧上的鐵塊，打擊過程中，鐵錘和鐵塊的總動量B子彈水平穿過放在光滑桌面上的木塊的過程中，子彈和木塊的總動量C子彈水平穿過墻壁的過程中，子彈和墻壁的總動量D棒擊壘球的過程中，棒和壘球的總動量二、動量守恒定律簡單應用5、一爆竹在空中的水平速度為，若由于爆炸分裂成兩塊，質量分別為m1和m2，其 中質量為m1的碎塊以1速度向相反的方向運動，

5、求另一塊碎片的速度。6、小車質量為200kg，車上有一質量為50kg的人。小車以5m/s的速度向東勻速行 駛，人以1m/s的速度向后跳離車子，求：人離開后車的速度。7、將兩個完全相同的磁鐵分別固定在質量相等的小車上，水平面光滑開始時甲車速度大小為3 m/s，乙車速度大小為2 m/s，方向相反并在同一直線上，如圖所示(1)當乙車速度為零時，甲車的速度多大？方向如何？(2)由于磁性極強，故兩車不會相碰，那么兩車的距離最小時，乙車的速度是多大？方向如何？答案(1)1 m/s 向右 (2)0.5 m/s向右8、質量M100 kg的小船靜止在水面上，船首站著質量m甲40 kg的游泳者甲，船 尾站著質量m

6、乙60 kg的游泳者乙，船首指向左方，若甲、乙兩游泳者同時在同一 水平線上，甲朝左、乙朝右以3 m/s的速率躍入水中，則(B)A小船向左運動，速率為1 m/sB小船向左運動，速率為0.6 m/sC小船向右運動，速率大于1 m/sD小船仍靜止五、歸納總結1動量守恒定律的“五性”(1)系統性：注意判斷是哪幾個物體構成的系統的動量守恒(2)矢量性：是矢量式，解題時要規定正方向(3)相對性：系統中各物體在相互作用前后的速度必須相對于同一慣性系，通常為相對 于地面的速度(4)同時性：初動量必須是各物體在作用前同一時刻的動量；末動量必須是各物體在作 用后同一時刻的動量(5)普適性：不僅適用兩個物體或多個物

7、體組成的系統，也適用于宏觀低速物體以及微 觀高速粒子組成的系統2應用動量守恒定律解題的基本思路(1)明確研究對象，合理選擇系統(2)判斷系統動量是否守恒(3)規定正方向及初、末狀態(4)運用動量守恒定律列方程求解六、課后強化訓練（30分鐘）1關于牛頓運動定律和動量守恒定律的適用范圍，下列說法正確的是(C)A牛頓運動定律也適合解決高速運動的問題B牛頓運動定律也適合解決微觀粒子的運動問題C動量守恒定律既適用于低速，也適用于高速運動的粒子D動量守恒定律適用于宏觀物體，不適用于微觀粒子2關于系統動量守恒的條件，下列說法中正確的是(C)A只要系統內存在摩擦力，系統的動量就不可能守恒B只要系統中有一個物體

8、具有加速度，系統的動量就不守恒C只要系統所受的合外力為零，系統的動量就守恒D系統中所有物體的加速度都為零時，系統的總動量不一定守恒3兩個物體組成的系統發生相互作用時，下列哪些情況系統的動量一定是守恒的(C)A作用前兩個物體的速度相等B作用前兩個物體的動量相等C作用過程中兩個物體所受外力的合力為零D作用過程中兩個物體所受外力的大小相等4.如圖所示，小車與木箱緊挨著靜放在光滑的水平冰面上，現有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱，關于上述過程，下列說法正確的是(C)A男孩和木箱組成的系統動量守恒B小車與木箱組成的系統動量守恒C男孩、小車與木箱三者組成的系統動量守恒D木箱的動量增量與男孩、小車的總動

9、量增量相同5如圖所示，甲、乙兩物體在光滑水平面上沿同一直線相向運動，甲、乙物體的速度大小分別為3m/s和1 m/s；碰撞后甲、乙兩物體都反向運動，速度大小均為2m/s.則甲、乙兩物體質量之比為( C )A23 B25C35 D536在高速公路上發生了一起交通事故，一輛質量為1500kg向南行駛的長途客車迎面撞上了一輛質量為3000kg向北行駛的卡車，撞后兩車連在一起，并向南滑行一段距離后靜止根據測速儀的測定，長途客車撞前以20m/s的速度勻速行駛，由此可判斷卡車撞前的行駛速度(A)A小于10m/sB大于10m/s，小于20 m/sC大于20m/s，小于30 m/sD大于30m/s，小于40 m

10、/s7冰壺是冬奧會的一項技巧性項目在某次投擲中，冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發生正碰，碰后對方的冰壺以0.3 m/s的速度向前滑行若兩冰壺質量相等，規定向前運動方向為正方向，則碰后中國隊冰壺獲得的速度為( C)A0.1m/s B0.7 m/s C0.1m/s D0.7 m/s8如圖所示，質量為M的小船在靜止水面上以速率v0向右勻速行駛，一質量為m的救生員站在船尾，相對小船靜止若救生員以相對水面速率v水平向左躍入水中，則救生員躍出后小船的速率為(C)Av0v Bv0vCv0(v0v) Dv0(v0v)9如圖所示，一枚火箭搭載著衛星以速率v0進入太空預定位置，由控制系統使

11、箭體與衛星分離已知前部分的衛星質量為m1，后部分的箭體質量為m2，分離后箭體以速率v2沿火箭原方向飛行，若忽略空氣阻力及分離前后系統質量的變化，則分離后衛星的速率v1為(D)Av0v2 Bv0v2Cv0v2 Dv0(v0v2)10一炮艇總質量為M，以速度v0勻速行駛，從艇上以相對炮艇的水平速度v沿前進方向發射一質量為m的炮彈，射出炮彈后炮艇的速度為v，若不計水的阻力，則下列各關系式中正確的是(D)AMv0MvmvBMv0(Mm)vmvCMv0(Mm)vm(vv0)DMv0(Mm)vm(vv)11如圖所示，進行太空行走的宇航員A和B的質量分別為80kg和100kg，他們攜手遠離空間站，相對空間站的速度為0.1m/s.A將B向空間站方向輕推后，A的速度變為0.2 m/s，求此時B的速度大小和方向答案0.02m/s離開空間站方向12甲、乙兩個玩具小車在光滑水平面上沿同一直線相向運動，它們的質量和速度大小分別