第一章 第五节 自然界中的守恒定律优秀课件.ppt
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1、第一章 第五节 自然界中的守恒定律第1页,本讲稿共21页 目标定位目标定位 1.1.加深加深对动对动量守恒定律和机械能守恒定律的理量守恒定律和机械能守恒定律的理解,能运用解,能运用这这两个守恒定律解决一些两个守恒定律解决一些简单简单的与生的与生产产、生活相、生活相关的关的实际问题实际问题.2.2.通通过过物理学中的守恒定律,体会自然界的和物理学中的守恒定律,体会自然界的和谐谐与与统统一一第2页,本讲稿共21页一、动量守恒定律一、动量守恒定律1 1内容内容:如果一个系:如果一个系统统不受不受_,或者所受,或者所受_的矢量的矢量和和为为0 0,这这个系个系统统的的总动总动量保持不量保持不变变2 2
2、表达式表达式:对对于两个物体于两个物体组组成的系成的系统统,常写成:,常写成:p p1 1p p2 2 _或或m m1 1v v1 1m m2 2v v2 2_3 3适用条件适用条件:系:系统统不受不受_或者所受或者所受_矢量和矢量和为为零零外力外力外力外力p p1 1 P P2 2 m m1 1v v1 1 m m2 2v v2 2 外力外力外力外力第3页,本讲稿共21页二、机械能守恒定律二、机械能守恒定律1.1.内容内容:如果一个系:如果一个系统统只有只有_做功,做功,则则系系统统在在发发生生动动能和能和势势能的能的转转化化过过程中,程中,_的的总总量保持不量保持不变变3 3适用条件适用条
3、件:只有:只有_或或_做功做功三、三、守恒与不变守恒与不变1 1能量守恒能量守恒:_是物理学中最重要的物理量之一,而且是物理学中最重要的物理量之一,而且具有具有_的形式,各种形式的能量可以相互的形式,各种形式的能量可以相互转转化但化但总总能量能量_重力或重力或弹弹力力机械能机械能重力重力弹弹力力能量能量各种各各种各样样不不变变第4页,本讲稿共21页2 2动量守恒动量守恒:动动量守恒定律通常是量守恒定律通常是对对_的物体所构的物体所构成的系成的系统统而言的适用于而言的适用于_的运的运动动,因此常用来,因此常用来推断系推断系统统在在发发生碰撞前后运生碰撞前后运动动状状态态的的_3 3守恒定律的本守
4、恒定律的本质质,就是某种物理量保持不,就是某种物理量保持不变变能量守恒是能量守恒是对应对应着着_变换变换中的不中的不变变性;性;动动量守恒是量守恒是对应对应着着_变换变换中的不中的不变变性性四四、守恒与对称守恒与对称1 1对称的本质对称的本质:也是具有某种不:也是具有某种不变变性所以守恒与性所以守恒与对对称性之称性之间间有着必然的有着必然的联联系系2 2自然界自然界应该应该是和是和谐对谐对称的,在探索未知的物理称的,在探索未知的物理规规律的律的时时候,候,允允许许以普遍的以普遍的对对称性作称性作为为指引指引.相互作用相互作用任何形式任何形式变变化化某种某种时间时间某种空某种空间间第5页,本讲稿
5、共21页一、爆炸类问题一、爆炸类问题 解决爆炸解决爆炸类问题时类问题时,要抓住以下三个特征:,要抓住以下三个特征:1 1动动量守恒:由于爆炸是在极短的量守恒:由于爆炸是在极短的时间时间内完成的,爆炸物体内完成的,爆炸物体间间的相互作用力的相互作用力远远大于受到的外力,所以在爆炸大于受到的外力,所以在爆炸过过程中,程中,系系统统的的动动量守恒量守恒2 2动动能增加:在爆炸能增加:在爆炸过过程中,由于有其他形式的能量程中,由于有其他形式的能量(如化如化学能学能)转转化化为动为动能,因此爆炸后系能,因此爆炸后系统统的的总动总动能增加能增加3 3位置不位置不变变:爆炸的:爆炸的时间时间极短,因而作用极
6、短,因而作用过过程中,物体程中,物体产产生生的位移很小,一般可忽略不的位移很小,一般可忽略不计计,可以,可以认为认为爆炸后,爆炸后,物体仍然从爆炸的位置以新的物体仍然从爆炸的位置以新的动动量开始运量开始运动动第6页,本讲稿共21页【例例1 1】从某高度自由下落一个从某高度自由下落一个质质量量为为MM的物体,当物体下的物体,当物体下落落h h时时,突然炸裂成两,突然炸裂成两块块,已知,已知质质量量为为m m的一的一块块碎片恰能沿碎片恰能沿竖竖直方向回到开始下落的位置,求:直方向回到开始下落的位置,求:(1)(1)刚刚炸裂炸裂时时另一另一块块碎片的速度;碎片的速度;(2)(2)爆炸爆炸过过程中有多
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