Bài 31. Định luật bảo toàn động lượng

Bài 31. Định luật bảo toàn động lượng tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các...

Thế nào là hệ kín?

1 Hệ kín

Hệ kín là hệ vật chỉ chịu tác dụng của nội lực mà không chịu tác dụng của ngoại lực, hoặc nếu có thì ngoại lực phải triệt tiêu nhau

Ví dụ hệ kín: Hãy nêu ví dụ

về hệ kín?

Xét hai hòn bi lăn trên mặt bàn nằm ngang, phẳng, nhẵn đến va chạm vào nhau Hãy xét các lực tác dụng lên hai hòn bi?

2

N

1

N

12

F

21

F

1

• Lưu ý: trong thực tế không có hệ kín hoàn toàn mà chỉ có những hệ gần kín

Ví dụ: hệ vật – Trái đất; hệ Súng – Đạn

2 Các định luật bảo toàn

Trong hệ kín có một số đại lượng vật lý

đặc trưng cho hệ không đổi theo thời gian, tức chúng được bảo toàn Hãy nêu một

số đại lượng bảo toàn?

Ví dụ: khối lượng,năng lượng

-Ứng với mỗi đại lượng bảo toàn ta có định luật bảo toàn tương ứng

VD: ĐLBT động lượng, ĐLBT khối lượng, ĐLBT năng lượng

3 Định luật bảo toàn động lượng

a Tương tác của hai vật trong một hệ kín

Xét một hệ kín gồm 2 vật có khối lượng m

và m Ban đầu chúng có các vecto vận tốc v và v2 1 1 2

Sau tương tác, vật m có vận tốc v’ , vật m

2

Vận tốc của hệ trước và sau tương tác có mối quan hệ như thế nào?

áp dụng

ĐL II, III Niuton

* Áp dụng ĐL II Niuton:

) 1 (

1

' 1 1 1

1 1 21

t

v

v m t

v m

a m

F















Tương tự:

) 2 (

2

' 2 2 2

2 2 12

t

v

v m t

v m

a m

F















21

F F12

2

P

1

P

1

Theo định luật III Niuton ta có:

21

12 F

F  

Từ (1) và (2) ta có:















' 2

2 ( v v ) m v v m

' 2 2

' 1 1 2

2 1

b Động lượng

Từ đẳng thức (3), xuất hiện một đại lượng

có dạng tích mô tả chuyển động của vật

Vế trái là các đại lượng trước tương tác, vế phải

là các đại lượng sau tương tác

v m

Động lượng của một vật chuyển động là đại lượng đo bằng tích của khối lượng và vận tốc của vật

Biểu thức: p  m v

Động lượng là đại lượng vecto, cùng hướng với vecto vận tốc

Đơn vị: kg.m/s

Tác dụng một lực không đổi

vào vật có khối lượng m thì

động lượng của vật có thay

đổi không? Vì sao?

Khi tác dụng lực thì động lượng có thay đổi vì vận tốc của vật thay đổi.

Độ biến thiên động lượng của vật phụ thuộc vào lực tác dụng như thế nào?

t

v m

a m

F









p

 F t Gọi là xung

Cách diễn đạt khác của ĐLII Niuton: Độ biến thiên

động lượng của một vật trong khoảng thời gian nào

đó bằng xung lượng của lực tác dụng lên vật trong

c Định luật bảo toàn động lượng

Từ biểu thức động lượng ta có thể viết lại biểu thức (3) dưới dạng:

' 2

' 1 2

Trong một hệ kín gồm hai vật tương tác với nhau thì động lượng của mỗi vật và tổng động lượng của hệ thay đổi thế nào?

-Động lượng của mỗi vật có thể thay đổi

-Tổng động lượng của hệ không thay đổi

Nếu hệ kín gồm n vật, ta cũng có:

'

' 2

' 1 2

1 p pn p p pn

p       

n

p p

p

p  1  2  

Động lượng của hệ vật là:

Định luật: Vecto tổng động lượng của hệ kín được bảo toàn

ĐLBT động lượng chỉ

áp dụng được cho hệ kín

Thí nghiệm kiểm chứng:

Hãy đề xuất phương án thí nghiệm

Dựa vào hệ thức (3), có thể đề xuất phương án thí nghiệm:

+ Cho hai vật chuyển động, va chạm vào nhau +Cân khối lượng mỗi vật

+Đo vận tốc của mỗi vật trước và sau khi tương

Hãy đề xuất cách làm (phòng thí

nghiệm) Dụng cụ thí nghiệm:

Đồng hồ cần rung, các viên bi có

khối lượng khác nhau, máng nhẵn

Về nhà làm bài tập trong SGK, sách bài tập

và đọc trước bài mới