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(共22張PPT)
1.3 動量守恒定律
動量定理： F t＝p′－p。（對象：單個物體）
如果用動量定理分別研究兩個相互作用的物體，會不會有新的收獲
溫故而知新
情景創設：在光滑水平桌面上，A、B兩物體質量分別是 mA 和 mB，沿同一直線向同一方向運動，速度分別是 vA 和 vB，vB＞vA。當 B 追上 A 時發生碰撞。碰撞后A、B 的速度分別是 vA′ 和 vB′。碰撞過程中 A 、B 間的相互作用力分別為 FAB、FBA。碰撞時，兩物體之間力的作用時間很短，用 t 表示。
vB
vA
vB′
vA′
mB
mB
mA
mA
碰前
碰后
A
B
FAB
FBA
動量守恒定律
（1）大量理論和實驗都證明：如果一個系統不受外力，或者所受外力的矢量和為 0，這個系統的總動量保持不變。
（2）表達式：
p1＋p2＝p′1＋p′2
m1v′1＋ m2v′2 ＝ m1v1 ＋m2v2
F2
F1
內力
適用條件：系統不受外力或者所受外力的和為零。
微判斷：下列過程系統動量是否守恒
光滑水平上，
子彈射入木塊的過程
光滑水平上，剪斷細繩，
彈簧恢復原長的過程
光滑水平上，剪斷細繩，
彈簧恢復原長的過程
√
√
×
課本16.1.甲、乙兩人靜止在光滑的冰面上，甲推乙后，兩人向相反方向滑去 。在甲推乙之前，兩人的總動量為0；甲推乙后，兩人都有了動量，總動量還等于0嗎？
已知甲的質量為 45 kg，乙的質量為 50kg，求甲的速度與乙的速度大小之比。
當F內F外時，系統動量可視為守恒
碰撞：兩節火車車廂在鐵軌上相碰時，在碰撞瞬間，車廂間的作用力遠大于鐵軌給車廂的摩擦力，動量視為守恒。
爆炸：如手榴彈在空中爆炸的瞬間，火藥施加的作用力遠大于其重力，重力完全可以忽略不計，動量視為守恒；
例1：如圖，在列車編組站里，一輛質量為m1=1.8×104 kg的貨車在平直軌道上以v1＝2 m/s 的速度運動，碰上一輛質量為m2=2.2×104 kg的靜止的貨車，它們碰撞后結合在一起繼續運動。求貨車碰撞后運動的速度v2。

m1
m2
N2
F2
內力
外力
G2
0.9 m/s
F1
系統
G1
N1
例2: 一枚在空中飛行的火箭，質量為m，在某點的速度為v，方向水平，燃料即將耗盡。火箭在該點突然炸裂成兩塊，其中質量為m1的一塊沿著與v 相反的方向飛去，速度為v1 ，求炸裂后另一塊的速度v2 。
⑤解：解方程，得出最后的結果，并對結果進行分析。
應用動量守恒定律解題的基本步驟和方法
①找：找研究對象(系統包括那幾個物體)和研究過程；
②析：進行受力分析，判斷系統動量是否守恒(或在某一方向是否守恒)；
③定：規定正方向，確定初末狀態動量正負號；
④列：由動量守恒定律列方程；
課本16.3. 質量是 10g 的子彈，以 300 m/s 的速度射入質量是 30g、靜止在光滑水平桌面上的木塊。
(1)如果子彈留在木塊中，木塊運動的速度是多大
解：（1）子彈、木塊組成的系統，由動量守恒定律得v0＝(＋)v1
解得 v1＝v0＝ m/s ＝75m/s
(2)如果子彈把木塊打穿，子彈穿過后的速度為=100m/s，這時木塊的速度是多大
（2）若子彈打穿木塊，由動量守恒定律可得 v0＝v2＋ v3
解得 v3＝(v0－v2)＝×(300－100) m/s＝ m/s
3. 質量是 10g 的子彈，以 300 m/s 的速度射入質量是 30g、靜止在光滑水平桌面上的木塊。
(3)如果子彈留在木塊中，試求子彈射入木塊過程由于摩擦產生的熱量Q
思維發散
動量守恒定律的普適性
動量守恒定律不僅適用于宏觀、低速問題，而且適用于高速、微觀的問題。
1.3動量守恒定律
習題
【例1】(多選)如圖，光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧，兩手分別按住小車，使它們靜止。對兩車及彈簧組成的系統，下列說法正確的是(　　)
A.兩手同時放開后，系統總動量始終為零
B.先放開左手，后放開右手，此后動量不守恒
C.先放開左手，后放開右手，總動量向左
D.無論是否同時放手，只要兩手都放開后，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
ACD
【例2】 將兩個完全相同的磁鐵(磁性極強)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。
(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　方向向右
(2)0.5 m/s　方向向右
2.如圖甲，光滑水平面上有A、B兩物塊，已知物塊A的質量mA=2 kg，以一定的初速度向右運動，與靜止的物塊B發生碰撞并一起運動，碰撞前后的位移-時間圖像如圖乙(規定向右為正方向)，則碰撞后的速度及物塊B的質量分別為(　　)
A.2 m/s，5 kg B.2 m/s，3 kg
C.3.5 m/s，2.86 kg D.3.5 m/s，0.86 kg
甲
乙
答案:B
2.在光滑水平面上，質量為m、速度大小為v 的A球與質量為2m的靜止的B球碰撞后，A球的速度方向與碰撞前相反，則碰撞后B球的速度大小可能是(　　)
A.0.6v B.0.4v C.0.3v D.0.2v
答案:A
v
vB′
vA′
m
m
2m
2m
A
B
4.將質量為1.00 kg的模型火箭點火升空，50 g燃燒的燃氣以大小為600 m/s的速度從火箭噴口在很短時間內噴出。在燃氣噴出后的瞬間，火箭的動量大小為(噴出過程中重力和空氣阻力可忽略)(　　)
A.30 kg·m/s B.5.7×102 kg·m/s
C.6.0×102 kg·m/s D.6.3×102 kg·m/s
答案:A
5.如圖，在光滑的水平面上有兩塊并列放置的木塊A與B，已知A的質量是500 g，B的質量是300 g，有一質量為80 g的小銅塊C(可視為質點)以25 m/s的水平初速度開始在A的表面滑動。銅塊最后停在B上，B與C一起以2.5 m/s的速度共同前進。求:
(1)木塊A最后的速度vA';
(2)小銅塊C離開A時，小銅塊C的速度vC'。
答案:(1)2.1 m/s　(2)4 m/s
6.在光滑水平地面上放置一輛小車，車上放置有木盆，在車與木盆以共同的速度向右運動時，有雨滴以極小的速度豎直落入木盆中而不濺出，如圖，則在雨滴落入木盆的過程中，小車速度將(　　)
A.保持不變 B.變大
C.變小 D.不能確定
答案:C

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