物理人教版(2019)选择性必修第一册1.1动量(共15张ppt)

文档属性

名称 物理人教版(2019)选择性必修第一册1.1动量(共15张ppt)
格式 zip
文件大小 3.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2022-10-29 09:09:51

图片预览

文档简介

(共15张PPT)
第一章第1节 动量
第一课时
人教版(2019)高中物理选择性必修第一册
一、寻求碰撞中的不变量
问题:若上述实验存在一个守恒量的话,你觉得这个守恒量可能与哪些因素有关?
可能与球的质量和速度有关
猜想:
1、两个物体碰撞前后动能之和不变,所以质量小的球速度大;
2、两个物体碰撞前后速度与质量的乘积之和可能是不变的;
3、也许还有……
气垫导轨
碰撞滑块
光电门
L
挡光条
测出滑块经过光电门的时间 t,挡光条的宽度为L
则滑块匀速运动的速度为:
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
光电门测速度
定量研究
一、寻求碰撞中的不变量
实验探究
碰撞前
碰撞后
实验结论
碰撞前
碰撞后
0.33
0.32
0.34
0.33
0.41
0.40
此实验中两辆小车碰撞前后,动能之和并不相等,但是质量与速度的乘积之和却基本不变。
实验结论:
mv这个物理量具有特别的意义
动量
笛卡儿:最先提出动量概念,把运动物体的质量和速率的乘积叫做动量,忽略了动量的方向性。
动量的发展史
牛顿:把笛卡儿的定义做了修改,明确的用物体的质量和速度的乘积叫做动量,更清楚的表示动量的守恒性和方向性。
惠更斯:明确提出动量的守恒性和方向性。
一、寻求碰撞中的不变量
在物理学中,把物体的质量 m 和速度 v的乘积叫做物体的动量 ,用字母 p 表示。
在国际单位制中,动量的单位是千克 米每秒( kg m/s)
是状态量,与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。
1. 定义:
p = mv
3. 单位:
4. 对动量的理解
(2) 瞬时性:
(1) 矢量性:
方向由速度方向决定,与该时刻的速度方向相同。
(3) 相对性:
与参考系的选择有关,一般以地球为参考系。速度v为物体对地的速度。
2.定义式:
二、动量
在某段时间内,物体的末动量与初动量的矢量差,叫作物体动量的变化量。
Δp=p′-p=mv2-mv1= m Δ
注:Δp是矢量,方向与Δ 的方向相同
表达式:
试讨论以下几种运动的动量变化情况:
(1)物体做匀速直线运动
动量大小、方向均不变
(2)物体做自由落体运动
动量方向不变,大小随时间推移而增大
(3)物体做平抛运动
动量方向时刻改变,大小随时间推移而增大
(4)物体做匀速圆周运动
动量方向时刻改变,大小不变
二、动量
思考:怎么判断物体动量有没有变化?
动量大小变化、方向改变或大小和方向都改变
规定正方向,矢量运算转化为代数运算
例.一个质量为 0.1 kg 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。碰撞前后钢球的动量变化了多少?
解:以向右为正方向。
初态动量 p=mv=0.6kg·m/s
末态动量 p′=mv′= -0.6kg·m/s
动量的变化量△p=p′-p= -1.2kg·m/s
p的方向水平向左,大小为1.2 kg·m/s
二、动量
同一直线上动量变化的运算
p
p′
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
思考:不在同一直线上的动量变化如何求解
p
p
Δp=p′-p
p′=Δp+p
二、动量
三、课后练习
1.解答以下三个问题,总结动量与动能概念的不同。
(1)质量为2kg的物体,速度由3m/s增大为6m/s,动量和动能各增大为原来的几倍?
教材 第5页
解:
三、课后练习
1.解答以下三个问题,总结动量与动能概念的不同。
(2)质量为2kg的物体,速度由向东的3m/s变为向西的3m/s,它的动量和动能是否 发生变化?如果发生变化,变化量各是多少?
教材 第5页
解:
矢量
标量
动量的方向改变,大小没变
动能没变
动量变化量的大小为 12kg·m/s
三、课后练习
1.解答以下三个问题,总结动量与动能概念的不同。
(3)A物体质量是2kg,速度是3m/s,方向向东;B物体质量是3kg,速度是4m/s,方向向西。它们动量的矢量和是多少?它们的动能之和是多少?
教材 第5页
解:
以向东为正方向
v
m
m
v
p = mv
动量与动能
三、课后练习
2. 一个质量为2kg的物体在合力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图。
教材 第5页
(1)t = 2 s 时物体的动量大小是多少?
(2)t = 3 s 时物体的动量大小是多少?
解:
(1)
(2)
课堂小结


探究守恒量
猜想
测量数据
探究结果
证实猜想
质量
速度
动量
定义式:
方向:
与速度的方向一致
特点:
状态量、相对量
动量变化量
定义式:
方向:
与速度变化量的方向相同
动量大小与动能的关系: