人教版（2019）选择性必修第一册 1.1 动量 课件（共15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。你猜猜碰撞后果是怎样情形？
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
实验探究：寻求碰撞中的不变量
现象：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?你认为碰撞过程什么量是不变的？
演示实验2：质量不等的两个钢球对心碰撞
演示实验3：质量较小的钢球撞击静止的质量大的钢球
实验探究：寻求碰撞中的不变量
综合这三个实验现象，你认为碰撞过程那些量是不变的？
问题：若上述实验存在守恒量的话，你觉得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……
????????????????????+????????????????????=????????????????′????+????????????????′????
?
????????????????+????????????????=????????????????′+????????????????′
?
????????????????+????????????????=????????′????????+????????′????????
?
实验探究：寻求碰撞中的不变量
实验验证。
实验如图 1.1-2，两辆小车都放在滑轨上，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。小车的速度用滑轨上的光电计时器测量。下表中的数据是某次实验时采集的。
其中，m1 是运动小车的质量，m2是静止小车的质量 ；v 是运动小车碰撞前的速度，v′是碰撞后两辆小车的共同速度。
实验探究：寻求碰撞中的不变量
碰撞前
碰撞后
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
实验探究：寻求碰撞中的不变量
表　两辆小车的质量和碰撞前后的速度
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.
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:
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。
一、动 量
2. 定义式：
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：

二、动量的变化量
Δp＝p′－p=mv2-mv1=mΔ?
注：（1）是过程量，
（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
P′
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
ΔP
P′
P
ΔP
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
规定正方向
例1.一个质量是1kg的钢球，以6m/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？动能变化了多少。
解：规定初速度方向为正方向
Δp方向水平向左
例2．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
例3.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
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
动能
动量
区别
定义
物体由于运动而具有的能
物体质量与速度的乘积
公式
Ek＝12 mv2
p＝mv
单位
焦耳（J）
千克米每秒（kg·m/s）
标、矢量
标量
矢量
时空对应
状态量
状态量
与V的关联程度
v 变化（方向），Ek 不一定变化
v 变化，p 一定变化
联系
Ek＝p22m，p＝2mEk
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}
动能
动量
区别
定义
物体由于运动而具有的能
物体质量与速度的乘积
公式
p＝mv
单位
焦耳（J）
千克米每秒（kg·m/s）
标、矢量
标量
矢量
时空对应
状态量
状态量
与V的关联程度
v 变化（方向），Ek 不一定变化
v 变化，p 一定变化
联系
概念比较：
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。
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
课堂小结