物理人教版（2019）选择性必修第一册 1.1动量 课件（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 课件（共18张PPT） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 19.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-10-31 21:31:58 | ||
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文档简介
(共18张PPT)
观察与思考
生活中的碰撞现象:
一、碰撞
分类：
一维碰撞——
二维碰撞——
碰撞前后物体速度在同一条直线上
碰撞前后物体速度在同一个平面上
问题：碰撞前后会不会也有什么量保持不变？
一、寻求碰撞中的不变量
小实验1：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。
小实验2：将上面实验中的A球换成质量更大的C球，用手拉起C球至某一高度后放开，撞击静止的B球。
一、寻求碰撞中的不变量
小实验2：将上面实验中的A球换成质量更小的C球，用手拉起C球至某一高度后放开，撞击静止的B球。
一、寻求碰撞中的不变量
一、寻求碰撞中的不变量
思考：两球碰撞前后系统是否存在一个不变的量呢 ？
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……
安徽省宁国中学 史俊志
m1/kg m2/kg v/(m·s-1) v′/(m·s-1)
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
m1v/kg.m (m1v′+m2v′)/kg.m
0.326
0.319
0.340
0.328
0.411
0.397
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。
一、寻求碰撞中的不变量
讨论以下几种运动的动量是否发生变化
①物体做匀速直线运动
②物体做自由落体运动
③物体做平抛运动
④物体做匀速圆周运动
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
G
v0
G
v
O
V
V
V
O
三、动量的变化量
1.定义：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。
2.表达式：
Δp＝p′－p=mv'-mv=mΔ
注：动量变化量Δ p是矢量，方向与Δ 方向相同。
思考：怎么判断物体动量有没有变化？
动量（速度）大小变化
动量（速度）方向改变
动量（速度）大小和方向都改变
例题:一个质量m= 0.1 kg 的钢球，以 = 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 '= 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？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
二、动量
P
P′
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
ΔP
P′
P
P′
ΔP
P′
P
P′
不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形则：
ΔP
P
P′
ΔP
也称三角形法则：从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端
动量的变化 p
新课讲授
【例2】如图所示，一个质量是0.2kg的钢球，以v=20m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射角度是37°，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度为53°，速度变为v'=15m/s。关于碰撞过程中，下列说法正确的是（ ）
A．钢球在竖直方向的动量变化的大小为0.14kg·m/s
B．钢球在竖直方向的动量变化的大小为5kg·m/s
C．钢球总动量变化的大小为1kg·m/s
D．钢球总动量变化的大小为7kg·m/s
例5.解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。
(1)质量2kg的物体，速度由3m/s增大为6m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？
(2)质量为2 kg 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？
(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？
（1）动量和动能分别变为原来的2倍和4倍；
（2）动量变化，变化量为12kgm/s，动能不变，变化量为零；
（3）动量的矢量和为6kgm/s，方向向西；动能之和为33J。
答案
与
见解
①定义不同；②量度公式不同；③一个是矢量，一个是标量，运算法则不同；④一个物体动量发生变化，而动能却不一定变化；反过来，动能发生变化，动量一定也发生变化。
不同之处
【典例4】（多选）一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（ ）
A．t=1 s时物块的速率为1 m/s
B．t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s
C．t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s
D．t=4 s时物块的速度为1 m/s
【正确答案】ABD
观察与思考
生活中的碰撞现象:
一、碰撞
分类：
一维碰撞——
二维碰撞——
碰撞前后物体速度在同一条直线上
碰撞前后物体速度在同一个平面上
问题：碰撞前后会不会也有什么量保持不变？
一、寻求碰撞中的不变量
小实验1：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。
小实验2：将上面实验中的A球换成质量更大的C球，用手拉起C球至某一高度后放开，撞击静止的B球。
一、寻求碰撞中的不变量
小实验2：将上面实验中的A球换成质量更小的C球，用手拉起C球至某一高度后放开，撞击静止的B球。
一、寻求碰撞中的不变量
一、寻求碰撞中的不变量
思考：两球碰撞前后系统是否存在一个不变的量呢 ？
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……
安徽省宁国中学 史俊志
m1/kg m2/kg v/(m·s-1) v′/(m·s-1)
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
m1v/kg.m (m1v′+m2v′)/kg.m
0.326
0.319
0.340
0.328
0.411
0.397
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。
一、寻求碰撞中的不变量
讨论以下几种运动的动量是否发生变化
①物体做匀速直线运动
②物体做自由落体运动
③物体做平抛运动
④物体做匀速圆周运动
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
G
v0
G
v
O
V
V
V
O
三、动量的变化量
1.定义：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。
2.表达式：
Δp＝p′－p=mv'-mv=mΔ
注：动量变化量Δ p是矢量，方向与Δ 方向相同。
思考：怎么判断物体动量有没有变化？
动量（速度）大小变化
动量（速度）方向改变
动量（速度）大小和方向都改变
例题:一个质量m= 0.1 kg 的钢球，以 = 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 '= 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？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
二、动量
P
P′
3、同一直线上动量变化的运算：
ΔP
P
ΔP
P′
P
P′
ΔP
P′
P
P′
不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形则：
ΔP
P
P′
ΔP
也称三角形法则：从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端
动量的变化 p
新课讲授
【例2】如图所示，一个质量是0.2kg的钢球，以v=20m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射角度是37°，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度为53°，速度变为v'=15m/s。关于碰撞过程中，下列说法正确的是（ ）
A．钢球在竖直方向的动量变化的大小为0.14kg·m/s
B．钢球在竖直方向的动量变化的大小为5kg·m/s
C．钢球总动量变化的大小为1kg·m/s
D．钢球总动量变化的大小为7kg·m/s
例5.解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。
(1)质量2kg的物体，速度由3m/s增大为6m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？
(2)质量为2 kg 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？
(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？
（1）动量和动能分别变为原来的2倍和4倍；
（2）动量变化，变化量为12kgm/s，动能不变，变化量为零；
（3）动量的矢量和为6kgm/s，方向向西；动能之和为33J。
答案
与
见解
①定义不同；②量度公式不同；③一个是矢量，一个是标量，运算法则不同；④一个物体动量发生变化，而动能却不一定变化；反过来，动能发生变化，动量一定也发生变化。
不同之处
【典例4】（多选）一质量为2kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图所示，则（ ）
A．t=1 s时物块的速率为1 m/s
B．t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s
C．t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s
D．t=4 s时物块的速度为1 m/s
【正确答案】ABD