课件16张PPT。16.2 动量守恒定律动量守恒定律课本实例
演示实验
动量守恒定律的证明
实验与思考
例题课本实例几个基本概念系统:存在相互作用的几个物体组成的整体内力:系统内各个物体间的相互作用力外力:系统外的其他物体作用在系统内任何
一个物体上的力 为了便于对问题的讨论和分析,我们引入几个概念课本实验证明碰撞前的动量P1=m1v1P2=m2v2P= m1v1+ m2v2碰撞后的动量P2’ =m2v2’P’= m1v1’ + m2v2’P1’ =m1v1’碰撞时受力分析m1和m2各自受到重力(G),支持力(N)和相互作用力。F21:2号球对1号球的作用力,F12:1号球对2号球的作用力。其中重力和支持力之和为零,这样只剩下F21和F12了,且这两个力的作用时间相等。证明过程对1号球用动量定理F21t1= m1v’1- m1v1= P’1- P1对2号球用动量定理F12t2= m2v’2 -m2v2= P’2- P2根据牛顿第三定律:F12=-F21;且t1=t2F12t2= -F21t1m1v’1- m1v1=-(m2v’2 -m2v2)P’1- P1=-(P’2- P2)即m1v’1+ m2v’2= m1v1+ m2v2
P’1+ P’2= P1+ P2P’=P证明过程2动量守恒定律的内容表述:一个系统不受外力或者所受外力为
零,这个系统的总动量保持不变,
这个结论叫做动量守恒定律。实验与思考例题如图所示,A、B、C三木块的质量分别为mA=0.5kg,mB=0.3kg、mC=0.2kg,A和B紧靠着放在光滑的水平面上,C以v0=25m/s的水平初速度沿A的上表面滑行到B的上表面,由于摩擦最终与B木块的共同速度为8m/s,求C刚脱离A时,A的速度和C的速度。动画分析过程分析:C在A的上表面滑行时,A和B的速度相同,C在B的上表面滑行时,A和B脱离。A做匀速运动,对A、B、C三物体组成的系统,总动量守恒。对C滑上A至C与B以共同速度运动这一整个过程有:
mCv0=mAvA+(mB+mC)v对C在A表面滑动的过程有:
mCv0=(mA+mB)vA+mCvC代入数据得:vA=2m/s,vC=17m/s