电子文档交易市场
安卓APP | ios版本
电子文档交易市场
安卓APP | ios版本

动量守恒定律(1)

27页
  • 卖家[上传人]:F****n
  • 文档编号:88214176
  • 上传时间:2019-04-21
  • 文档格式:PPT
  • 文档大小:1.36MB
  • / 27 举报 版权申诉 马上下载
  • 文本预览
  • 下载提示
  • 常见问题
    • 1、爱因斯坦,牛顿,大学物理教研室,大学物理,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),2,第三章 动量守恒定律,3-1 动量及其动量守恒定律 3-2 动量定理 3-3 牛顿定律,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),3,守恒定律是指一定的物理系统在一定的条件下某种物理 量的总量始终保持不变的规律.,能量和动量等物理量可以从一个物体转移到另一个 物体.这种物理量的转移或转化,是物体间相互作用 的结果.,在处理实际问题时,守恒定律是十分有用的:,(1)应用守恒定律(或对称性原理),我们无需知道运动 过程中状态变化和相互作用的细节,便可以了解 系统在变化过程中的一些普遍特征和规律.,(2)守恒定律与对称性性有密切联系.在探索新的,尚 不了解的现象或相互作用时,守恒定律常常就是 最重要的基本规律.,(3)即使有关的相互作用已知,守恒定律仍然是简化、 求解问题的有力工具.,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),4,3-1 动量及动量守恒定律,3-1-1 惯性定律和惯性参考系,孤立质点 :不受其他物体作用的质点 .也称为自由质点.,牛顿第一定律

      2、 :孤立质点永远保持静止或匀速直线运动状态.,惯性(inertia): 物体保持静止或匀速直线运动状态的特性.,惯性参考系 :孤立质点在其中保持静止或匀速直线运动的 参照系.,惯性运动,非惯性参照系:孤立质点在其中不能保持静止或匀速直线运 动的参照系,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),5,3-1-2 动量和动量守恒定律,动量(momentum),动量是描写质点运动的一个状态量,它是一个矢量, 其方向与速度方向相同.,系统(system): 物理学的研究对象.,质点系 :由N个质点组成的系统 ,也称为质点组.,质点组的动量:,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),6,图3-1 小球碰撞前后动量守恒,实验表明,在水平面上两个小球 的碰撞过程中,质点组动量守恒,大量的实验表明,如果系统不受系统 以外的物体的作用,则系统的动量保 持不变,或叫做守恒, 动量守恒定律,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),7,例题3-1 b衰变.放射性元素的原子核A自发地放出射线, 同时自身转变为另一种元素的原子核B的现象,称为放 射性衰变.b衰变放

      3、射出的射线是电子射线.这一过程可 表示为:AB+e.实验时,A静止,衰变后测得B核的动量为 pB=1.410-22 kgm/s, 电子e的动量pe=1.210-22kgm/s, 其路径在云室中显示有一夹角,如图所示,q =1500.试求核 B与电子e所组成系统的动量.,解:,系统的动量为,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),8,于是,由于核A静止,系统的初始动量为0,根据动量守恒定律, 衰变后也应为0.然而这里核B与电子e所组成系统的动 量不为0,要维护动量守恒定律,合理的解释是除核B和 电子e之外还存在第三个产物中微子(n).1930年泡 利(W.Pauli)据此提出中微子假说,26年后中微子果然被 发现.,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),9,3-1-3 力和牛顿第三定律,考虑两个相互作用的质点构成的孤立系统,两边求导,或,对两个质点构成的孤立系统来说,总的动量显然不变 .,力的定义,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),10,力是矢量,其方向沿动量微分 的方向.,力的单位为牛顿,用N表示.,质点2对质点1的作用力,

      4、质点1对质点2的作用力,于是,牛顿第三定律,两个质点间的相互作用力是成对出现的,这一对力称为 作用力和反作用力,它们总是大小相等,方向相反,且沿 同一直线.,作用力和反作用力属于同样性质的力,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),11,常见的力,万有引力,G=6.672610-11Nm2kg-2,静电力,k9109Nm2C-2,重力,弹性力,张力,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),12,压力和支承力,摩擦力,最大静摩擦力的大小与支承力N(也称正压力) 的大小成正比,滑动摩擦力的大小与支承力N的大小也成正比,m0称为静摩擦系数,m称为滑动摩擦系数,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),13,3-1-4 质点系动量守恒的条件,力的叠加原理,内力:,系统内部质点之间的相互作用力,外力:,系统内部的质点受到系统外部物体的作用力,两个质点组成的系统,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),14,因为,所以,作用于质点系的外力的矢量和等于它们的总动量 对时间的变化率.,共有N个粒子,则第 i 粒子的运动方程,对所有粒

      5、子求和,牛顿第三定律,质点系动量对时间的变化率等于外力的矢量和.,质点系的总动量,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),17,对于N个质点组成的系统,系统所受外力的矢量和等于系统动量对时间的 变化率,与系统内质点间相互作用的细节无关.,如果系统所受外力的矢量和F外=0,则 dp/dt =0,于是,只要系统所受的外力的矢量和为零,其总动量就保持不变.,动量守恒定律,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),18,常遇到下列两种情形:,(1)当系统在某一方向(如x方向)所受外力的矢量 和恒为零,即Fx=0时,系统的动量在该方向的分量保 持不变.例如,在光滑水平面上,相互碰撞的两个物 体在水平方向不受其他物体的作用力,其总动量 的水平分量保持不变.,(2)在某一过程中,当系统的内力远大于所受外力, 以致于外力可以忽略不计时,可认为在该过程中 质点系的总动量不变.例如,炮弹在空中爆炸的瞬 间,重力及空气阻力等可以忽略不计,故爆炸前后 总动量不变.,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),19,例题3-2 如图所示,炮车和质量分别为M和m.

      6、已知发炮时炮筒仰角为,炮弹沿炮筒行程为 l,求由发炮到炮弹刚出炮筒这段时间内炮车 后退的距离.设地面光滑,发炮前炮车静止.,解:,受力分析,作用于炮车的重力Mg和支承力N, 炮弹的重力mg,它们均在竖直方向,在发炮过程中,N是变力,外力的矢 量和不为零,总动量不守恒.,水平方向(取为x轴),系统水平方向分动量守恒,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),20,设发炮过程中任一瞬时,炮车对地速度为V,炮弹对地速度为v,设炮弹相对炮车速度为u,则v =u+ V,于是,解得,设炮弹从发射到离开炮筒经历时间为t,则此过程 炮车水平位移为,注意ux和Vx在发炮过程中都不是常量.,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),21,由题设,故,负号表示炮身位移方向沿x负方向,即向后退,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),22,补充例自动步枪的质量为3.87kg,弹丸质量为7.9g. 战士以肩窝抵枪,水平射击.子弹射出的速率为735m/s. 自开始击发至子弹离开前枪管经过0.0015s. 设子弹在枪膛内对地球作匀加速运动. 求直到子弹离开枪管为止,枪身后座的距离.,解 1.用动量守恒方程求枪后坐速度.,设子弹和枪身质量分别为 和,末速度分别为 和,动量守恒,x方向,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),23,2.求枪身后坐距离.,将上式对时间求导得,因子弹作匀加速运动,即,为恒量,亦为恒量,用t和 a 表示自击发至子弹离开枪管经过的时间和加速度,则,这段时间内枪身后坐的位移为,(1),2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),24,将(1)代入此式,得,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),25,例3.7题. a粒子散射.在一次a粒子散射过程中,a粒子和静止的 氧原子核发生“碰撞”,如图所示.实验测出碰撞后a粒子沿与 入射方向成q72角方向运动,而氧原子核沿与a粒子入射 方向成b41角的方向“反冲”,求碰撞前后a粒子的速率比.,解:,系统动量守恒,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),26,联立求解,2019/4/21,大学物理 第3章 动量守恒定律(1),27,作业,3.1. 3.5 3.8,

      《动量守恒定律(1)》由会员F****n分享,可在线阅读,更多相关《动量守恒定律(1)》请在金锄头文库上搜索。

      点击阅读更多内容
    最新标签
    发车时刻表 长途客运 入党志愿书填写模板精品 庆祝建党101周年多体裁诗歌朗诵素材汇编10篇唯一微庆祝 智能家居系统本科论文 心得感悟 雁楠中学 20230513224122 2022 公安主题党日 部编版四年级第三单元综合性学习课件 机关事务中心2022年全面依法治区工作总结及来年工作安排 入党积极分子自我推荐 世界水日ppt 关于构建更高水平的全民健身公共服务体系的意见 空气单元分析 哈里德课件 2022年乡村振兴驻村工作计划 空气教材分析 五年级下册科学教材分析 退役军人事务局季度工作总结 集装箱房合同 2021年财务报表 2022年继续教育公需课 2022年公需课 2022年日历每月一张 名词性从句在写作中的应用 局域网技术与局域网组建 施工网格 薪资体系 运维实施方案 硫酸安全技术 柔韧训练 既有居住建筑节能改造技术规程 建筑工地疫情防控 大型工程技术风险 磷酸二氢钾 2022年小学三年级语文下册教学总结例文 少儿美术-小花 2022年环保倡议书模板六篇 2022年监理辞职报告精选 2022年畅想未来记叙文精品 企业信息化建设与管理课程实验指导书范本 草房子读后感-第1篇 小数乘整数教学PPT课件人教版五年级数学上册 2022年教师个人工作计划范本-工作计划 国学小名士经典诵读电视大赛观后感诵读经典传承美德 医疗质量管理制度 2 2022年小学体育教师学期工作总结 2022年家长会心得体会集合15篇
    关于金锄头网 - 版权申诉 - 免责声明 - 诚邀英才 - 联系我们
    手机版 | 川公网安备 51140202000112号 | 经营许可证(蜀ICP备13022795号)
    ©2008-2016 by Sichuan Goldhoe Inc. All Rights Reserved.