1.1动量 课件1(共17张PPT) 人教版（2019） 选择性必修 第一册
文档属性
| 名称 | 1.1动量 课件1(共17张PPT) 人教版（2019） 选择性必修 第一册 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-24 10:32:30 | ||
图片预览
文档简介
(共17张PPT)
1 动量
第一章 动量守恒定律
新课引入
台球的碰撞、微观粒子的散射，这些运动似乎有天壤之别。
然而，物理学的研究表明，它们遵从相同的科学规律——动量守恒定律。
新课引入
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。
实验演示
从实验的现象似乎可以得出：碰撞后，A 球的速度大小不变地“传给”了 B 球。这意味着，碰撞前后，两球速度之和是不变的。那么所有的碰撞都有这样的规律吗？
一、寻求碰撞中的不变量
从
实验可以看出，质量大的C球与质量小的B球碰撞后，B球得到的速度比C球碰撞前的速度大，两球碰撞前后的速度之和并不相等。
猜想：碰撞前后，哪个量是不变的？
演示：质量不同的小球的碰撞
B
C
下面我们通过分析实验数据来研究上述问题。实验如图 1.1-2，两辆小车都放在滑轨上。
一、寻求碰撞中的不变量
一、寻求碰撞中的不变量
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。
表1 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
m1/kg m2/kg v/(m/s) v'/(m/s)
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
根据表1中的数据完成表2。
比较表2中第2、3两列数据可知,两辆小车碰撞前后动能之和 不相等。
比较第4、5列数据可知,两辆小车碰撞前后质量与速度的乘积之和基本不变 。
一、寻求碰撞中的不变量
表2
m1v2/J (m1+m2)v'2/J m1v/(kg.m/s) (m1+m2)v'/(kg.m/s)
1 0.102
2 0.112
3 0.117
0.0489
0.326
0.319
0.0434
0.340
0.328
0.0637
0.411
0.397
二、动量
物理学中，把物体的质量 m 和速度 的乘积叫做物体的动量 p，用公式表示为
国际单位制中，动量的单位是千克 米每秒，
符号是 kg m/s
是状态量，与某一时刻瞬时速度相对应。
1. 定义：
p = m
2. 单位：
3. 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。
二、动量
① 在同一直线上，采用代数运算
4.动量的变化（ Δ p）
（2）表达式： Δ p = mΔ
② 不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：
P′
ΔP
P
（1）定义：在某个过程中，物体的末动量与初动量的矢量差叫
做物体动量的变化。
5.试讨论以下几种运动的动量变化情况
动量大小、方向均不变
动量方向不变，大小随时间推移而增大
动量方向时刻改变，大小随时间推移
而增大
动量方向时刻改变，大小不变
二、动量
物体做匀速直线运动
物体做自由落体运动
物体做平抛运动
物体做匀速圆周运动
二、动量
动量 动能
定义式
标矢性
换算关系
p = mv
Ek = mv2
矢量
标量
p =
Ek =
6.动量和动能的比较
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。
典题剖析
例1 (多选)若一个物体的动量发生了变化,则物体运动的 ( )
A. 速度大小一定改变了
B. 速度方向一定改变了
C. 速度一定变化了
D. 加速度一定不为零
CD
分析
p=mv
例2 下列关于动量和动能的说法中，正确的是( )
A. 一个物体的动量不变,其动能一定不变
B. 一个物体的动能不变,其动量一定不变
C. 两个物体的动量相等,其动能一定不等
D. 两个物体的动能相等,其动量一定不等
典题剖析
A
典题剖析
例3 羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀时羽毛球的速度可达到100 m/s，假设羽毛球飞来的速度为50 m/s，运动员将羽毛球以100 m/s的速度反向击回。设羽毛球的质量为10 g，试求：
(1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量；
(2)运动员击球过程中羽毛球的动能变化量。
(2)羽毛球的初动能
羽毛球的末动能
典题剖析
解：(1)以羽毛球飞来的方向为正方向，则
p1=mv1=10×10-3×50 kg·m/s=0.5 kg·m/s
p2=mv2=-10×10-3×100 kg·m/s=-1 kg·m/s
所以动量的变化量
Δp=p2-p1=-1 kg·m/s-0.5 kg·m/s=-1.5 kg·m/s。
即羽毛球的动量变化量大小为1.5 kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反。
所以ΔEk=Ek'-Ek=37.5 J。
课堂小结
1 动量
第一章 动量守恒定律
新课引入
台球的碰撞、微观粒子的散射，这些运动似乎有天壤之别。
然而，物理学的研究表明，它们遵从相同的科学规律——动量守恒定律。
新课引入
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。
实验演示
从实验的现象似乎可以得出：碰撞后，A 球的速度大小不变地“传给”了 B 球。这意味着，碰撞前后，两球速度之和是不变的。那么所有的碰撞都有这样的规律吗？
一、寻求碰撞中的不变量
从
实验可以看出，质量大的C球与质量小的B球碰撞后，B球得到的速度比C球碰撞前的速度大，两球碰撞前后的速度之和并不相等。
猜想：碰撞前后，哪个量是不变的？
演示：质量不同的小球的碰撞
B
C
下面我们通过分析实验数据来研究上述问题。实验如图 1.1-2，两辆小车都放在滑轨上。
一、寻求碰撞中的不变量
一、寻求碰撞中的不变量
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。
表1 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
m1/kg m2/kg v/(m/s) v'/(m/s)
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
根据表1中的数据完成表2。
比较表2中第2、3两列数据可知,两辆小车碰撞前后动能之和 不相等。
比较第4、5列数据可知,两辆小车碰撞前后质量与速度的乘积之和基本不变 。
一、寻求碰撞中的不变量
表2
m1v2/J (m1+m2)v'2/J m1v/(kg.m/s) (m1+m2)v'/(kg.m/s)
1 0.102
2 0.112
3 0.117
0.0489
0.326
0.319
0.0434
0.340
0.328
0.0637
0.411
0.397
二、动量
物理学中，把物体的质量 m 和速度 的乘积叫做物体的动量 p，用公式表示为
国际单位制中，动量的单位是千克 米每秒，
符号是 kg m/s
是状态量，与某一时刻瞬时速度相对应。
1. 定义：
p = m
2. 单位：
3. 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。
二、动量
① 在同一直线上，采用代数运算
4.动量的变化（ Δ p）
（2）表达式： Δ p = mΔ
② 不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：
P′
ΔP
P
（1）定义：在某个过程中，物体的末动量与初动量的矢量差叫
做物体动量的变化。
5.试讨论以下几种运动的动量变化情况
动量大小、方向均不变
动量方向不变，大小随时间推移而增大
动量方向时刻改变，大小随时间推移
而增大
动量方向时刻改变，大小不变
二、动量
物体做匀速直线运动
物体做自由落体运动
物体做平抛运动
物体做匀速圆周运动
二、动量
动量 动能
定义式
标矢性
换算关系
p = mv
Ek = mv2
矢量
标量
p =
Ek =
6.动量和动能的比较
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。
典题剖析
例1 (多选)若一个物体的动量发生了变化,则物体运动的 ( )
A. 速度大小一定改变了
B. 速度方向一定改变了
C. 速度一定变化了
D. 加速度一定不为零
CD
分析
p=mv
例2 下列关于动量和动能的说法中，正确的是( )
A. 一个物体的动量不变,其动能一定不变
B. 一个物体的动能不变,其动量一定不变
C. 两个物体的动量相等,其动能一定不等
D. 两个物体的动能相等,其动量一定不等
典题剖析
A
典题剖析
例3 羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀时羽毛球的速度可达到100 m/s，假设羽毛球飞来的速度为50 m/s，运动员将羽毛球以100 m/s的速度反向击回。设羽毛球的质量为10 g，试求：
(1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量；
(2)运动员击球过程中羽毛球的动能变化量。
(2)羽毛球的初动能
羽毛球的末动能
典题剖析
解：(1)以羽毛球飞来的方向为正方向，则
p1=mv1=10×10-3×50 kg·m/s=0.5 kg·m/s
p2=mv2=-10×10-3×100 kg·m/s=-1 kg·m/s
所以动量的变化量
Δp=p2-p1=-1 kg·m/s-0.5 kg·m/s=-1.5 kg·m/s。
即羽毛球的动量变化量大小为1.5 kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反。
所以ΔEk=Ek'-Ek=37.5 J。
课堂小结