| 动量守恒定律(二) |
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作者:张建平zj… 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2007-9-18 7:12:17  |
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第三节、动量守恒定律(二) 一、动量守恒定律和牛顿运动定律 问题1、在水平桌面上做匀速直线运动的两个小球,质量分别为 m1和m2,速度分别v1和v2,且v2>v1。当第二个小球追上 第一个小球时两球碰撞,碰撞后的速度为v1/和v2/。碰撞过程中第一个球受到的力为F1, 第二个球受到的力为F2,我们从牛顿运动定律出发来探究 m1、m2、v1、v2、v1/、v2/之间的关系 ∵根据牛顿第三定律F1=-F2 ∴根据牛顿第二运动有m1a1=-m2a2 ∴根据加速度的定义a=(vt-v0)/t得:m1(v1/-v1)/t=-m2(v2/-v2)/t ∴m1v1+m2v2=m1v1/+m2v2/ 问:从以上分析可以什么结论?(碰撞前后动量守恒) 二、动量守恒定律的普适性 说明:既然许多问题可以通过牛顿运动定律解决,为什么还要研究动两手恒定律呢,这就要从牛顿运动定律和动量守恒定律的适用范围说起。用牛顿运动定律解决问题要涉及整个过程中的力,有的时候,力的形式很复杂,甚至是变化的,不是恒定的力。解起来很复杂,甚至不能解决。但是动量守恒定律只涉及过程始末两个状态,与过程的细节无关。另外,近代物理的研究对象已经扩展到我们直接经验所不熟悉的高速、微观领域。实验事实表明,在这些领域,牛顿运动定律不再适用,但动量守恒定律仍然适用。动量守恒定律是一个独立的实验定律,适用于目前为止物理学研究的一切领域。 问:综上所述,牛顿运动定律和动量守恒定律的适用范围有何区别?(①牛顿运动定律要研究整个过程而动量守恒定律只需要研究初末两个状态②牛顿运动定律适用于低速宏观领域而动量守恒定律适用于目前为止的所有领域) 例题、书本P12、例题改为其中质量为m1的一块沿着与v相反的方向飞去,速度大小为v1 思考与讨论:方法一、将初末动量沿水平方向和竖直方向进行分解,求出竖直方向动量的改变量 方法二、平行四边形定则求动量改变量
动量守恒定律(二) 板书设计 一、动量守恒定律和牛顿运动定律
∵根据牛顿第三定律F1=-F2 ∴根据牛顿第二运动有m1a1=-m2a2 ∴根据加速度的定义a=(vt-v0)/t得:m1(v1/-v1)/t=-m2(v2/-v2)/t ∴m1v1+m2v2=m1v1/+m2v2/ 结论:碰撞前后动量守恒 二、动量守恒定律的普适性 适用范围:①牛顿运动定律要研究整个过程而动量守恒定律只需要研究初末两个状态 ②牛顿运动定律适用于低速宏观领域而动量守恒定律适用于目前为止的所有领域
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