人教版高中物理选择性必修第一册 1.1 动量 课件（19张PPT）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选择性必修第一册 1.1 动量 课件（19张PPT） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 14.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-07-22 18:17:55 | ||
图片预览
文档简介
(共19张PPT)
让一位同学打一个充气到直径1m左右的大乳胶气球，以某一速度水平投向你，请你接住。
把气放掉后，气球变得很小，再把气球以相同的速度投向你。
思考：两种情况下，你的体验有什么不同？这是为什么呢？
体验活动
第一章 动量守恒定律
1.1 动量
火车车厢之间的挂钩靠碰撞连接
思考：以上实例中，物体都发生了什么相互作用？
汽车碰撞试验
台球由于碰撞而改变运动状态
碰撞
如图所示，A、B是两个悬挂起来的钢球，质量相等。使B球静止，拉起A球，放开A后与B碰撞，观察碰撞前后两球运动的变化。
观察一
思考：碰撞前后两球的速度之和一直都保持不变？
换成质量相差较多的两个小球，重做这个实验。
实验结论：
A、B两球碰撞后，速度发生了变化。当A、B两球的质量关系发生变化时，速度变化的情况也不同。
观察二
碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象，两个物体发生碰撞后，速度都发生变化。两个物体的质量比例不同时，它们的速度变化也不一样。
物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义，碰撞过程中的什么物理量保持不变(守恒)？
一、实验研究背景
一维碰撞：
我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。即共线。
这种碰撞叫做一维碰撞。
A
B
A
B
2、入射球的质量越大，碰撞效果越明显。
碰撞效果与速度和质量有关
二、实验猜想
1、将小球拉起的高度越高，碰撞前入射球的速度就越大，碰撞效果越明显。
A
B
A
B
猜想１：
猜想２：
猜想３：
碰撞中的规律直接体现在碰撞的效果上。 既然质量和速度都能影响碰撞的效果，那么，碰撞中的不变量，必然既和质量有关，也和速度有关。猜一猜，碰撞前后系统的不变量可能是什么？
其实就是质量和速度怎么组合的问题。
三、实验方案
思考：若想验证我们的猜想哪一个正确，需要测量哪些物理量？
①用天平测量物体的质量
②测量两个物体在碰撞前后的速度
可以用哪些方法测量物体的速度？
速度的测量：可以充分利用所学的运动学知识，如利用光电门、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件。
实验过程：两辆小车都放到滑轨上，用一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车，碰撞后两辆小车粘在一起运动。小车的速度永滑轨上的数字计时器测量。
方案一：利用光电门测速
需保证两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。
速度的测量： ，式中 Δx 为滑块上挡光片的宽度， Δt 为数字计时器显示的滑块上挡光片经过光电门的时间。
实验过程：将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。让小车 A 运动，小车B 静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两个小车连接成一体（如下图所示）。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。
方案二：利用打点计时器测速
x
速度的测量： ，匀变速运动中，中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度。
碰撞前 碰撞后
质量 m1 = m2 = m1 = m2 =
速度 v1 = v2 = v1 = v2 =
mv m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2v2 =
mv2 m1v12 + m2v22 = m1v1 2 + m2v2 2 =
v/m
四、数据处理
经过验证后可知，在误差允许的范围内，碰撞前后不变的量是物体的质量与速度的乘积，即
m1 1＋m2 2＝m1 1′＋m2 2′
五、实验结论
mv
动量
命名
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量，用符号p表示。公式表示为 p=mv
动量
2、单位：在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号是 kg·m/s ；
3、动量是矢量：方向由速度方向决定，动量的方向与该时刻速度的方向相同；
4、动量是描述物体运动状态的物理量，是状态量；
5、动量是相对的，与参考系的选择有关。
注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时刻的瞬时速度。
动量的变化 p
1、某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p ′跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即
2、动量变化的三种情况：
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
P
P′
p = p' - p
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
ΔP
P′
P
ΔP
P′
P
P′
4、不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：
ΔP
P
P′
ΔP
动量的变化 p
例题、一个质量为0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
课堂小结
动量
2、单位：在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号是 kg·m/s ；
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量，用符号p表示。公式表示为 p=mv
3、动量的变化量：某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p ′跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即
p = p' - p
让一位同学打一个充气到直径1m左右的大乳胶气球，以某一速度水平投向你，请你接住。
把气放掉后，气球变得很小，再把气球以相同的速度投向你。
思考：两种情况下，你的体验有什么不同？这是为什么呢？
体验活动
第一章 动量守恒定律
1.1 动量
火车车厢之间的挂钩靠碰撞连接
思考：以上实例中，物体都发生了什么相互作用？
汽车碰撞试验
台球由于碰撞而改变运动状态
碰撞
如图所示，A、B是两个悬挂起来的钢球，质量相等。使B球静止，拉起A球，放开A后与B碰撞，观察碰撞前后两球运动的变化。
观察一
思考：碰撞前后两球的速度之和一直都保持不变？
换成质量相差较多的两个小球，重做这个实验。
实验结论：
A、B两球碰撞后，速度发生了变化。当A、B两球的质量关系发生变化时，速度变化的情况也不同。
观察二
碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象，两个物体发生碰撞后，速度都发生变化。两个物体的质量比例不同时，它们的速度变化也不一样。
物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义，碰撞过程中的什么物理量保持不变(守恒)？
一、实验研究背景
一维碰撞：
我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。即共线。
这种碰撞叫做一维碰撞。
A
B
A
B
2、入射球的质量越大，碰撞效果越明显。
碰撞效果与速度和质量有关
二、实验猜想
1、将小球拉起的高度越高，碰撞前入射球的速度就越大，碰撞效果越明显。
A
B
A
B
猜想１：
猜想２：
猜想３：
碰撞中的规律直接体现在碰撞的效果上。 既然质量和速度都能影响碰撞的效果，那么，碰撞中的不变量，必然既和质量有关，也和速度有关。猜一猜，碰撞前后系统的不变量可能是什么？
其实就是质量和速度怎么组合的问题。
三、实验方案
思考：若想验证我们的猜想哪一个正确，需要测量哪些物理量？
①用天平测量物体的质量
②测量两个物体在碰撞前后的速度
可以用哪些方法测量物体的速度？
速度的测量：可以充分利用所学的运动学知识，如利用光电门、打点计时器和纸带等来达到实验目的和控制实验条件。
实验过程：两辆小车都放到滑轨上，用一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车，碰撞后两辆小车粘在一起运动。小车的速度永滑轨上的数字计时器测量。
方案一：利用光电门测速
需保证两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿这条直线运动。
速度的测量： ，式中 Δx 为滑块上挡光片的宽度， Δt 为数字计时器显示的滑块上挡光片经过光电门的时间。
实验过程：将打点计时器固定在光滑桌面的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面。让小车 A 运动，小车B 静止。在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥，碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两个小车连接成一体（如下图所示）。通过纸带测出它们碰撞前后的速度。
方案二：利用打点计时器测速
x
速度的测量： ，匀变速运动中，中间时刻的瞬时速度等于全程的平均速度。
碰撞前 碰撞后
质量 m1 = m2 = m1 = m2 =
速度 v1 = v2 = v1 = v2 =
mv m1v1 + m2v2 = m1v1 + m2v2 =
mv2 m1v12 + m2v22 = m1v1 2 + m2v2 2 =
v/m
四、数据处理
经过验证后可知，在误差允许的范围内，碰撞前后不变的量是物体的质量与速度的乘积，即
m1 1＋m2 2＝m1 1′＋m2 2′
五、实验结论
mv
动量
命名
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量，用符号p表示。公式表示为 p=mv
动量
2、单位：在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号是 kg·m/s ；
3、动量是矢量：方向由速度方向决定，动量的方向与该时刻速度的方向相同；
4、动量是描述物体运动状态的物理量，是状态量；
5、动量是相对的，与参考系的选择有关。
注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时刻的瞬时速度。
动量的变化 p
1、某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p ′跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即
2、动量变化的三种情况：
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
P
P′
p = p' - p
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
ΔP
P′
P
ΔP
P′
P
P′
4、不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：
ΔP
P
P′
ΔP
动量的变化 p
例题、一个质量为0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
课堂小结
动量
2、单位：在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号是 kg·m/s ；
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量，用符号p表示。公式表示为 p=mv
3、动量的变化量：某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p ′跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即
p = p' - p