物理人教版（2019）选择性必修第一册1.1 动量（共18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18张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 3.8MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-02-05 09:18:31 | ||
图片预览
文档简介
(共18张PPT)
人教版普通高中物理 选择性必修第一册
1.1 动 量
用两根长度相同的线绳,分别悬挂两个完全相同的钢球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。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球拉起时同样的高度。
为什么会发生这样的现象呢
是不是所有的碰撞都有这样的规律呢？
质量相同小球的碰撞
一、寻求碰撞中的不变量
一、碰撞
两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用力的过程叫作碰撞。
a.相互作用的时间极短
b.相互作用力极大,其他外力可忽略
c.一般可以认为在“原位置”发生,碰撞过程位移可以忽略
一维碰撞——碰撞前后物体速度在同一条直线上
二维碰撞——碰撞前后物体速度在同一个平面上
3.分类：
2.特点：
1.定义:
绳子长L,球质量m,当地重力加速度为g,球从某一高度静止释放，释放位置与竖直方向的夹角为α，不计空气阻力，求球到达最低点的速度。
从能量守恒的角度，球从某一高度静止释放，不管什么时候摆到最低点，速度大小都一样大；释放高度越高，球到达最低点的速度越大。
演示实验1 演示两个相同两个钢球的对心碰撞
实验现象：
被碰小球的上升的最大高度与撞击小球刚释放的高度近似相等。
问题1：碰撞后B球的速度与A球碰撞前速度相等吗？为什么？
学生猜想可能是速度，质量相等的两个小球碰撞后两球交换了速度。
问题2：根据实验现象，你认为碰撞中的守恒量是什么？
碰撞前后，两球速度之和是不变的
问题3：所有的碰撞都有这样的规律吗？如何改变实验条件验证该猜想是否正确？
演示实验2 质量不等的两个钢球对心碰撞
问题4：该实验是证明了“速度之和不变”还是证否了“速度之和不变”？
实验现象：
质量较大的钢球C与钢球B发生对心碰撞，撞击后B上升的最大高度大于C刚释放时的高度，且撞击后，C的速度不是零，C仍要上升一段高度。
演示实验3：质量较小的钢球撞击静止的质量大的钢球
撞击后B球的运动方向反向，C球获得较小的速度。
实验现象：
实验表明，两物体发生碰撞，碰撞前与碰撞后物体速度之和一般不等。 碰撞后物体的速度与物体质量有关系，碰撞过程中的守恒量与速度、质量两个物理量均有关系。
问题5：碰撞过程中的守恒量和质量、速度有何关系？你的猜想是什么？
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；
猜想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……
也许还有……
一、寻求碰撞中的不变量
①调节导轨水平，通入压缩空气，安装打点计时器；
②先接通打点计时器后释放小车，用一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车，碰撞后粘在一起运动。
③处理数据
问题一：一维碰撞
问题二：如何测量速度和质量
碰撞前后都沿同一直线运动
m：天平，m1（运动） 、m2（静止）；
V：光电门传感器，v=（碰前运动） ，v′（碰后共同）
实验步骤：
表 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
问题1：碰撞前后两小车动能之和变化吗？
问题2：碰撞前后两小车质量与速度乘积之和变化吗？
数据处理：
m1/kg m2/kg v/(ms-1) v'/(ms-1) 碰前质量和速度乘积 碰后质量和速度乘积
1 0.519 0.519 0.628 0.307
2 0.519 0.718 0.656 0.265
3 0.718 0.519 0.572 0.321
0.33
0.32
0.34
0.33
0.41
0.40
动能之和不相等
基本不变
结论：
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。
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 p，用公式表示为
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
2. 单位：
3. 对动量的理解
(2) 瞬时性:
(1) 矢量性:
矢量，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为物体的对地速度。
二、动 量
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：
三、动量的变化量
Δp＝p′－p=mv2-mv1=mΔ
注：（1）矢量式，要规定正方向
（2）动量变化量Δ p是矢量，方向与Δ 方向相同。
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
P
P′
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
P′
ΔP
P′
P
P′
ΔP
P′
P′
v
v′
4.不同一直线上：（三角形法则）
从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端
P
P′
ΔP
P
P′
ΔP
规定正方向
注意：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。
课堂总结：
例题1： 一个质量是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。碰撞前后钢球的动量变化了多少？
练习1．关于动量，下列说法中正确的是（ ）
A．做匀速圆周运动的物体，动量不变
B．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变
C．物体的动量变化，动能也一定变化
D．甲物体的动量p1=5 kg·m/s，乙物体的动量p2=-10 kg·m/s，所以p1>p2
B
练习2.如图所示，两个质量相等的小物体A、B分别从同一高度沿倾角不同的两光滑固定斜面上无初速度滑下，在两物体分别下滑到斜面底端时，下列说法中正确的是（ ）
A．两物体的动量相同
B．两物体的速度相同
C．两物体的动能相同
D．两物体动量的变化量相同
C
人教版普通高中物理 选择性必修第一册
1.1 动 量
用两根长度相同的线绳,分别悬挂两个完全相同的钢球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。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球拉起时同样的高度。
为什么会发生这样的现象呢
是不是所有的碰撞都有这样的规律呢？
质量相同小球的碰撞
一、寻求碰撞中的不变量
一、碰撞
两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用力的过程叫作碰撞。
a.相互作用的时间极短
b.相互作用力极大,其他外力可忽略
c.一般可以认为在“原位置”发生,碰撞过程位移可以忽略
一维碰撞——碰撞前后物体速度在同一条直线上
二维碰撞——碰撞前后物体速度在同一个平面上
3.分类：
2.特点：
1.定义:
绳子长L,球质量m,当地重力加速度为g,球从某一高度静止释放，释放位置与竖直方向的夹角为α，不计空气阻力，求球到达最低点的速度。
从能量守恒的角度，球从某一高度静止释放，不管什么时候摆到最低点，速度大小都一样大；释放高度越高，球到达最低点的速度越大。
演示实验1 演示两个相同两个钢球的对心碰撞
实验现象：
被碰小球的上升的最大高度与撞击小球刚释放的高度近似相等。
问题1：碰撞后B球的速度与A球碰撞前速度相等吗？为什么？
学生猜想可能是速度，质量相等的两个小球碰撞后两球交换了速度。
问题2：根据实验现象，你认为碰撞中的守恒量是什么？
碰撞前后，两球速度之和是不变的
问题3：所有的碰撞都有这样的规律吗？如何改变实验条件验证该猜想是否正确？
演示实验2 质量不等的两个钢球对心碰撞
问题4：该实验是证明了“速度之和不变”还是证否了“速度之和不变”？
实验现象：
质量较大的钢球C与钢球B发生对心碰撞，撞击后B上升的最大高度大于C刚释放时的高度，且撞击后，C的速度不是零，C仍要上升一段高度。
演示实验3：质量较小的钢球撞击静止的质量大的钢球
撞击后B球的运动方向反向，C球获得较小的速度。
实验现象：
实验表明，两物体发生碰撞，碰撞前与碰撞后物体速度之和一般不等。 碰撞后物体的速度与物体质量有关系，碰撞过程中的守恒量与速度、质量两个物理量均有关系。
问题5：碰撞过程中的守恒量和质量、速度有何关系？你的猜想是什么？
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；
猜想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……
也许还有……
一、寻求碰撞中的不变量
①调节导轨水平，通入压缩空气，安装打点计时器；
②先接通打点计时器后释放小车，用一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车，碰撞后粘在一起运动。
③处理数据
问题一：一维碰撞
问题二：如何测量速度和质量
碰撞前后都沿同一直线运动
m：天平，m1（运动） 、m2（静止）；
V：光电门传感器，v=（碰前运动） ，v′（碰后共同）
实验步骤：
表 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
问题1：碰撞前后两小车动能之和变化吗？
问题2：碰撞前后两小车质量与速度乘积之和变化吗？
数据处理：
m1/kg m2/kg v/(ms-1) v'/(ms-1) 碰前质量和速度乘积 碰后质量和速度乘积
1 0.519 0.519 0.628 0.307
2 0.519 0.718 0.656 0.265
3 0.718 0.519 0.572 0.321
0.33
0.32
0.34
0.33
0.41
0.40
动能之和不相等
基本不变
结论：
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。
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 p，用公式表示为
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
2. 单位：
3. 对动量的理解
(2) 瞬时性:
(1) 矢量性:
矢量，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为物体的对地速度。
二、动 量
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：
三、动量的变化量
Δp＝p′－p=mv2-mv1=mΔ
注：（1）矢量式，要规定正方向
（2）动量变化量Δ p是矢量，方向与Δ 方向相同。
大小变化、方向改变或大小和方向都改变。
P
P′
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
P′
ΔP
P′
P
P′
ΔP
P′
P′
v
v′
4.不同一直线上：（三角形法则）
从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端
P
P′
ΔP
P
P′
ΔP
规定正方向
注意：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。
课堂总结：
例题1： 一个质量是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。碰撞前后钢球的动量变化了多少？
练习1．关于动量，下列说法中正确的是（ ）
A．做匀速圆周运动的物体，动量不变
B．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变
C．物体的动量变化，动能也一定变化
D．甲物体的动量p1=5 kg·m/s，乙物体的动量p2=-10 kg·m/s，所以p1>p2
B
练习2.如图所示，两个质量相等的小物体A、B分别从同一高度沿倾角不同的两光滑固定斜面上无初速度滑下，在两物体分别下滑到斜面底端时，下列说法中正确的是（ ）
A．两物体的动量相同
B．两物体的速度相同
C．两物体的动能相同
D．两物体动量的变化量相同
C