slide bài giảng vật lí 10 tiết 23 động lượng định luật bảo toàn động lượng

Định luật bảo toàn
động lợng
1, Hệ kín
2, các định luật bảo toàn
3, Định luật bảo toàn động lợng
4, dạng khác của định luật II Newton

02/26/21


1, HƯ kÝn:
a, HƯ nhiỊu vËt:
- Lµ hƯ cã tõ 2 vật trở lên tơng tác với nhau.
b, Hệ kín:
* K/n: Là hệ nhiều vật trong đó các vật trong hệ
chỉ tơng tác với nhau, không tơng tác với các vật
ngoài hệ.
* Đặc điểm của hệ kín:
- Chỉ có các nội lực từng đôi trực đối tác dụng,
không có ngoại lực tác dụng.
- Nếu có ngoại lực tác dụng lên hệ thì ngoại lực này
phải
so với
lực hoặc các ngoại lực này cân
c,
Ví<<
dụ về
hệ nội
kín:
bằng
lẫnđnhau.

- Hệ
ợc đặt rất xa các vật khác: hệ Mặt trăng +
Trái đất.
- Vụ nổ, va chạm mạnh.
- Hệ vật + Trái đất.
02/26/21
- Hệ hai vật chuyển động trên mặt phẳng ngang


2, Các ĐLBT:
a, ĐLBT là gì?
- ĐLBT cho biết đại lợng Vật lý nào của hệ kín đợc bảo toàn.
b, Tầm quan trọng của các ĐLBT:
- Chúng là tổng quát, áp dụng cho mọi hệ kín, từ vi
mô đến vĩ mô.
- Chúng đúng cho mọi hiện tợng và đúng cả khi các
ĐL Newton không còn đúng nữa.
- Là độc lập.
3, ĐLBT động lợng (ĐLBTĐL):
a, Tìm đại lợng đợc bảo toàn trong
hệ*Xét
kín:hệ 2 viên bi A,
B:
- Trớc va chạm:
vA = v, vB =
0
02/26/21

mA v
A

mB


- Sau va ch¹m:
+ Khi mA = mB:
vA’ = 0, vB’ = vA
+ Khi mA > mB:
vA’ < vA, vB’ >

mB

mA

mA v'

A


vA

mB v'

B

vB
b, Thí nghiệm:
- Mục đích TN: Nghiên cứu tích khối lợng và vận tốc
của hệ 2 viên bi (m, 3m)
- Dơng cơ TN:

- TiÕn hµnh TN:

02/26/21


h

I

02/26/21

d

T


h

I

02/26/21

d/ 2

T’

d/ 2

T

d/ 2

V


- Kết quả:

TVC

Bi
ve0

Bi
thép
3mv

Hệ

3m
3
v
3
1
mv
SVC
mv
3m.
v
3m
2

2
2
=
v
* Kết luận: Tích của khối lợng và vận tốc đợc bảo

P
toàn. Tích đó gọi là động lợng. Ký hiệu:
c, Động lợng:
- Đ/n: Động lợng của một vật là đại lợng vectơ bằng tích của
khối lợng m với vËn tèc cđa vËt Êy.
- BiĨu thøc:

02/26/21



P mv

(1)


*Đặc điểm:
- Động lợng có hớng của vận tốc.
-


v

P

 
P  P1  P2  P3  ...

(tu©n theo quy tắc hình bình hành)
- Đơn vị: kg.m.s-1
d, ĐLBT §éng lỵng:
- XÐt hƯ kÝn gåm 2 vËt (mA, mB)
mB
mA v
 
A
TVC:v A v;B
=0
' '
SVC:v A v;B



- KÕt qu¶:PT PS


'
'
 m Av A  mB vB m Av A  mB vB
02/26/21

mA v'

A

mB v'

B


- Nội dung ĐLBTĐL: Tổng động lợng của một
hệ kín đợc bảo toàn (biểu diễn bằng một
đổi

véctơ không
cả về hớng và độ lớn)
P P
T

S

e, Trờng hợp riêng:
Xét hệ kín gồm 2 vật (m1, m2):
- Trớc va chạm:
2 vật đứng yên.


m1

m2

PT 0

- Sau va chạm: 2 vật


chuyển độngv1 , v2
v1
víi vËn tèc P m v  m v
S

1 1

2 2

áp dụng ĐLBTĐL:

m2
v1
v2
m1
02/26/21

m1

m2


v2


* Chú ý:
- Các vận tốc trong biểu thức là vận tốc đối với Trái

đất ( hệ quy chiếu quán tính).
- ĐLBTĐL chỉ đúng trong hệ kín.
- Nếu ngoại lực theo một phơng nào đó cân bằng
lẫn nhau thì động lợng theo phơng đó đợc bảo toàn .
4, Dạng khác của ĐL II Newton:


Ft P
*ND: Độ biến thiên động lợng cđa vËt trong
mét kho¶ng thêi gian b»ng xung cđa lùc tác
dụng lên vật trong khoảng thời gian ấy.
*Hệ quả: ảnh hởng của lực tác dụng lên vật không
chỉ phụ thuộc vào độ lớn của lực mà còn phụ thuộc
vào thời gian t¸c dơng.
02/26/21


02/26/21


02/26/21


*Từ ĐL III Newton và dạng (2) của ĐL II Newton
suy ra §LBT§L cho hƯ kÝn 2 vËt:
- XÐt hƯ kín gồm 2 vật nhỏ tơng tác với nhau trong
thời gian t.  
P1 F1t

+ Víi vËt 1 :


P2 F2 t

(1)



+ Víi vËt 2:
F2 (2).
 F1


Theo §L III Newton:
P2  P1

(3)

Tõ (1), (2), (3) cã:



 P2  P1 0




tæng
P1  P2động
0

NếuPlà
lợng của hệ thì biến thiên của

tổng động lợng là:
Tổng động lợng của hệ không đổi.
02/26/21


1, Cho hệ vật nh hình vẽ, bỏ qua
ma sát. HÃy:
+ Kể tên các nội lực tác dụng
lên hệ.
+ Kể tên các ngoại lực tác dụng
lên hệ.
+ Hệ là kín hay không? Vì
sao?
2, Tại sao khi nhảy từ trên cao xuống đất, khi
tiếp đất ngời ta nên chùn chân xuống?

02/26/21


F