20xx粵教版高中物理選修3-5第一章物體的碰撞動(dòng)量動(dòng)量守恒定律-展示頁
2024-12-20 11:07本頁面
【正文】 12mv2.動(dòng)量是矢量，而動(dòng)能是 標(biāo)量． 當(dāng)速度發(fā)生變化時(shí)，物體的動(dòng)量發(fā)生變化，而動(dòng)能不一定發(fā)生變化． (4)動(dòng)量的變化 (Δ p) Δ p＝ p′ － p為矢量式． ① 若 p′ 、 p不在一條直線上，要用 平行四邊形定則 求矢量差． ② 若 p′ 、 p在一條直線上，先規(guī)定 正方向 ，再用正、負(fù)號(hào)表示 p′ 、 p的方向，則可用Δ p＝ p′ － p＝ mv′ － mv進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算． ③ 動(dòng)量變化的方向：與 速度變化 的方向相同． 3．動(dòng)量定理 (1)動(dòng)量定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式： F h4＝ 12mgh 因?yàn)?Ek′ Ek，所以碰撞過程中總動(dòng)能減少． [要點(diǎn)提煉 ] 1．彈性碰撞：兩個(gè)物體碰撞后形變能夠完全恢復(fù)，碰撞后沒有動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，則碰撞前后兩物體構(gòu)成的系統(tǒng)的動(dòng)能 相等． 這種碰撞也稱為完全彈性碰撞． 2．非彈性碰撞：兩個(gè)物體碰撞后形變不能完全恢復(fù)，該過程有動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，總動(dòng)能 減少． 非彈性碰撞的特例：兩物體碰撞后粘在一起以共同的速度運(yùn)動(dòng)，該碰撞稱為完全非彈性碰撞，碰撞過程能量 損失最多． 二、動(dòng)量及其變化 [問題設(shè)計(jì) ] 假定一個(gè)質(zhì)量為 m 的物體，初速度為 v，在合力 F(恒力 )的作用下，經(jīng)過一段時(shí)間 Δ t 后，速度變?yōu)?v′. 求這一過程中 m、 v、 v′ 、 F、 Δ t的關(guān)系． 答案 在這一過程中物體的加速度 a＝ v′ － vΔ t 由牛頓第二定律 F＝ ma＝ m v′ － vΔ t 整理得 Fs － 1. 7．動(dòng)量定理 物體所受合力的沖量等于 物體動(dòng)量的改變 量 ，這個(gè)關(guān)系叫做動(dòng)量定理，其表達(dá)式為F 學(xué)案 2 動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律 (1) [學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 ] ，知道彈性碰撞和非彈性碰撞 .動(dòng)量、沖量的概念，知道動(dòng)量的變化量也是矢量 .，會(huì)用其來解釋和計(jì)算碰撞、緩沖等現(xiàn)象． 1．動(dòng)能的表達(dá)式 Ek＝ 12mv2，動(dòng)能是 標(biāo) 量． 2．牛頓第二 定律的表達(dá)式 F＝ ma，加速度 a＝ vt－ v0t . 3．正碰和斜碰：兩個(gè)小球的碰撞，作用前后 沿同一直線運(yùn)動(dòng) ，稱為正碰；兩個(gè)小球的碰撞，作用前后 不沿同一直線運(yùn)動(dòng) ，稱為斜碰． 4．碰撞：碰撞就是兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體在相遇的 極短 時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生非常大的相互作用的過程．其最主要特點(diǎn)是：相互作用 時(shí)間短 ，作用力 變化快 和作用力峰值 大 等． 5．彈性碰撞和非彈性碰撞 (1)若兩個(gè)小球碰撞后形變能 完全恢復(fù) ，則沒有能量 損失，碰撞前后兩個(gè)小球構(gòu)成的系統(tǒng)的動(dòng)能 相等 ，我們稱它為彈性碰撞． (2)若兩個(gè)球碰撞后它們的形變 不能 完全恢復(fù)原狀，這時(shí)將有一部分動(dòng)能最終會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌问降哪?(如熱能 )，碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)能 不再相等 ，我們稱它為非彈性碰撞． 6．沖量和動(dòng)量 物理學(xué)中，物體受到的力與 力的作用時(shí)間的乘積 叫做力的沖量．而運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和 它的速度的乘積 叫做物體的 動(dòng)量． 動(dòng)量是一個(gè)矢量，用符號(hào) p表示．它的方向和 速度 的方向相同．在國(guó)際單位制中，動(dòng)量的單位是 千克米每秒 ，符號(hào)是 kgmΔ t＝ mv′ － mv. 解決學(xué)生疑難點(diǎn)： 一、彈性碰撞和非彈性碰撞 [問題設(shè)計(jì) ] 演示實(shí)驗(yàn)：小明用如圖 1所示裝置做實(shí)驗(yàn)． 圖 1 (1)如圖 1 所示，讓橡皮球 A 與另一靜止的橡 皮球 B相碰，兩橡皮球的質(zhì)量相等，會(huì)看到什么現(xiàn)象？?jī)上鹌で蚺鲎策^程中總動(dòng)能相等嗎？ (2)小明在 A、 B兩球的表面涂上等質(zhì)量的橡皮泥，再重復(fù)實(shí)驗(yàn) (1)，可以看到什么現(xiàn)象？若兩橡皮球粘在一起上升的高度為橡皮球 A 擺下時(shí)的高度的 14，則碰撞過程中總動(dòng)能相等嗎？ 答案 (1)可看到碰撞后橡皮球 A停止運(yùn)動(dòng)，橡皮球 B擺到橡皮球 A開始時(shí)的高度；根據(jù)機(jī)械能守恒定律知，碰撞后橡皮球 B獲得的速度與碰撞前橡皮球 A的速度相等，這說明碰撞中 A、 B兩球的總動(dòng)能相等． (2)可以看到碰撞后兩球粘在一起，擺動(dòng)的高度減?。? 碰前總動(dòng)能 Ek＝ mgh 碰后總動(dòng)能 Ek′ ＝ 2mgΔ t＝ mv′ － mv [要點(diǎn)提煉 ] 1．沖量 (1)沖量的定義式： I＝ FΔ t＝ mv－ mv0，其中 F為物體受到的 合外力． (2)對(duì)動(dòng)量定理的理解 ① 動(dòng)量定理反映了合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因．
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1