16.3动量守恒定律二新人教选修35

1、16.3 动量守恒定律（二）,教学目标： 理解动量守恒定律与牛顿运动定律的关系，理解动量守恒定律的适用范围,引入思路： 以一维情况下两个相互作用的小球为例，根据牛顿第二定律和第三定律，推导出具体的动量守恒定律的表达式，并由此给出动量守恒定律的一般表述和几种表达形式。这样的处理，使学生对动量守恒定律的理解更深刻。在推导动量守恒定律时要注意情景的设置，明确条件。,一、动量守恒定律与牛顿运动定律,1、用牛顿定律自己推导出动量守恒定律的表达式,2、几点说明： （1）以上是由牛顿运动定律和运动学公式推导出动量守恒定律的表达式，在推导过程中要注意F、a、v等各量均为矢量。 （2）对守恒的理解，守恒并不是只

2、有碰撞前和碰撞后两个时刻相等，而是系统的动量在整个过程中一直保持不变，而且任意两个时刻的动量都相等。,二、动量守恒定律与牛顿运动定律的关系 1由牛顿第二、第三定律导出动量守恒定律 明确牛顿定律只在惯性参考系中成立，所以动量守恒定律也只在惯性系中成立，而且系统中各物体的动量必须相对同一惯性系来计算。 2动量守恒定律是实验定律，它的结论完全由实验决定。 明确虽然定律可由牛顿第二、第三定律导出，但它比牛顿定律更普遍，在相对论和微观粒子范畴仍然适用(动量守恒定律并不依赖牛顿定律)。动量守恒定律是物理学中的一条十分普遍的基本规律。,三、动量守恒定律适用范围：目前为止的物理学研究的一切领域，即不仅适用于宏

3、观、低速领域，而且适用于微观、高速领域 例题教学给出了爆炸问题系统外力不为零的处理方法,四、关于爆炸问题 1爆炸问题的特点 最简单的爆炸问题是质量为m的物体，炸裂成两块，这样我们就可以认为未炸裂前是由质量为m和(m- m1)的两块组成爆炸过程时间短，爆炸力很大，炸裂的两块间的内力远大于它们所受的重力，所以可认为爆炸前后系统的动量守恒 2爆炸过程初状态是指炸弹将要爆炸前瞬间的状态，末状态是指爆炸力刚停止作用时的状态，只要抓住过程的初末状态，即可根据动量守恒定律列式求解。,例题变化为：已知爆炸后与初速度的方向一致的那块弹片(质量为m-m1)的速度，求另一块弹片(质量为m1)的速度。将会在结论的讨论

4、中发现m1速度有三种可能性：其方向仍然向前、为零或反方向。还可以用矢量图来反应这一情况。这类问题很典型。人从运动着的滑板车向前跳出，就属于这类问题。,例题教学总结：进一步加深了对动量守恒定律的守恒条件和矢量性的理解。在分析例题时，（一）要明确题目中的 v 1 、v2 均是指的速度矢量，包含大小和方向；（二）要明确内力远远大于外力时，动量守恒定律依然成立；（三）要明确教材上列出的动量守恒的方程是矢量方程，最后选择正方向讨论 方向。,“思考与讨论”中提出的问题，重在加深理解动量的改变量是末动量与初动量的矢量之差，也是矢量。虽然教学中不要求做这种计算，但是思考一下这个问题，会帮助学生加深对动量的矢量性的认识。,【巩固题】如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的10倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出，A车相对于地面的速度都是v，方向向左。则小孩把A车推出几次后，A车返回时小孩不能再接到A车？,本节小结： 明确牛顿运动定律和动量守恒定律不是等价的，动量守恒定律是一个独立的实验定律，它适用于目