物理人教版(2019)选择性必修第一册1.1动量(共13张ppt)

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名称 物理人教版(2019)选择性必修第一册1.1动量(共13张ppt)
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-10-15 14:57:38

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文档简介

(共13张PPT)
选择性必修第一册
1.1 动量
1. 了解生产生活中的各种碰撞现象。2. 经历寻求碰撞中不变量的过程,体会探究过程中猜想、推理和证据的重要性。3. 知道动量的概念和单位,会计算动量的变化量。4. 认识动量是描述物体运动状态的物理量,深化运动与相互作用的概念。
学习目标
用两根长度相同的线绳,分别悬挂两个完全相同钢球A、B,且两球并排放置。拉起A球,然后放开,该球与静止的B球发生碰撞。
实验现象:可以看到,碰撞后 A 球停止运动而静止,B 球开始运动,最终摆到和 A 拉起时同样的高度。
1、碰撞 引入
碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象。那么,这些看似不同的碰撞现象背后是否隐藏着相同的物理规律呢?
我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前、后在同一直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。
碰撞是指两个物体间极短的相互作用。由于碰撞过程时间极短,所以内力总是远大于外力。从运动轨迹角度:分为正碰和斜碰;从机械能变化角度:分为弹性碰撞和非弹性碰撞
2、一维碰撞
实验结论:
从实验数据可以看出,此实验中两辆小车碰撞前后,动能之和并不相等,但质量与速度的乘积之和却基本不变。
这使我们意识到,mv这个物理量具有特别的意义。
我们把mv定义为物体的动量
一、动量
1、定义:在物理学中,物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。
2、定义式:p = mv
3、单位:千克米每秒,符号是 kg·m/s
5、对动量的理解:
(1)矢量性
运算遵循平行四边形定则
(2)瞬时性
动量是状态量 v 对应瞬时速度
(3)相对性
物体的动量与参照物的选择有关,中学阶段常以地球为参考系
(方向与速度方向相同)
4、物理意义:从动力学的角度描述物体运动的状态
p2
p1
Δp
(3)几点说明:
①动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。
6. 动量的变化(Δp)
(1)定义:物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化
(2)表达式: Δp=P2-P1=mΔv
②动量发生变化的三种情况:速度大小改变方向不变、速度大小不变方向改变、速度大小和方向都改变。
不在同一条直线上的动量变化的运算,遵循平行四边形定则
③在同一直线上的动量变化运算
规定某一方向为正方向;
表达初状态动量P1和初状态动量P2;
利用公式Δp=P2-P1=mv2-mv1求解
动量和动能的联系与区别
(1)动量和动能都是描述物体运动过程中的某一状态。
(3)动量与动能的定量关系:
(2)动量 p=mv,是矢量, 单位是kg·m/s,
动能Ek= mv2/2,是标量,单位是kg·m2/s2 或 J
(4)动量发生变化时,动能不一定发生变化,动能发生变化时,动量一定发生变化。
动量发生变化
速度大小改变方向不变
速度大小不变方向改变
速度大小和方向都改变
动能改变
动能改变
动能不变
若速度变化,则动量一定变化,动能不一定变化。
练习、(多选)两个质量不同的物体,如果它们的(  )
A.动能相等,则质量大的动量大
B.动能相等,则动量大小也相等
C.动量大小相等,则质量大的动能小
D.动量大小相等,则动能也相等
AC
练习、关于物体的动量,下列说法中正确的是( )A.运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向B.物体的动能若不变,则动量一定不变C.动量变化量的方向一定和动量的方向相同D.动量越大的物体,其惯性也越大
A
典例分析
练习、物体在运动过程中加速度不为零,则下列说法正确的是(  )
A.物体速度的大小一定随时间变化
B.物体速度的方向一定随时间变化
C.物体动能一定随时间变化
D.物体动量一定随时间变化
D
练习、关于动量和动能,下列说法正确的是(  )
A.惯性越大的物体,动量也越大
B.动量大的物体它的速度不一定大
C.如果物体的速度改变,那么物体的动能和动量一定都改变
D.如果物体的速率改变,质量不变,那么物体的动能和动量可能都不变化
B
练习、(多选)如图所示,一个小球从A点由静止开始,分别经三个不同的光滑轨道下滑到轨道末端的B1、B2、B3(三点等高)处时(  )
A.机械能相同
B.动能相同
C.动量相同
D.重力的功率相同
AB
解:选水平向右为正方向
动量变化 Δp =p/ -p=
练习、一个质量m= 0.1 kg 的钢球,以v= 6 m/s 的速度水平向右运动,碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以v'= 6 m/s 的速度水平向左运动,如图所示。碰撞前后钢球的动量各是多少?了多少?
初动量 p=mv=0.1 6 kg·m/s = 0.6 kg·m/s
末动量 p/=mv/=-0.1 6 kg·m/s = -0.6 kg·m/s
碰撞前后钢球的动量变化大小为1.2kg·m/s ,方向水平向左(与规定正方向相反)
练习、质量为5kg的小球以5m/s的速度竖直落到地板上,随后以3m/s的速度反向弹回,若取竖直向下的方向为正方向,则小球动量的变化为( )A.10kg·m/s B. - 10kg·m/s
C.40kg·m/s D. - 40kg·m/s
D
练习、(2022·高三课时练习)一小孩把一质量为m=0.5 kg的篮球由静止释放,释放后篮球的重心下降高度为h1=0.8 m时与地面相撞,反弹后篮球的重心上升的最大高度为h2=0.2 m,不计空气阻力,重力加速度g=10 m/s2,求地面与篮球相互作用的过程中:
(1)篮球动量的变化量;
(2)篮球动能的变化量。
(1)3 kg·m/s,方向竖直向上;(2)减少了3 J