1.1动量 课件-2021-2022学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册27张PPT

第1节动量
第一章动量守恒定律
鸡蛋从一米多高的地方落到地板上，肯定会被打破。现在，在地板上放一块泡沫塑料垫，我们尽可能把鸡蛋举得高高的，然后放开手，让鸡蛋落到泡沫塑料垫上，看鸡蛋会不会被打破，思考其中的道理。
新知探究
知识点 动量
定义
物体的质量与速度的乘积，即p＝mv.
动量的国际制单位是千克米每秒，符号是kg·m/s.
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知识点 动量
动量是状态量
求动量时要明确是哪一物体在哪一状态(时刻)的动量，p＝mv中的速度v是瞬时速度。
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新知探究
知识点 动量
动量的矢量性
动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同，有关动量的运算，如果物体在一条直线上运动，则选定一个正方向后，动量的矢量运算就可以转化为代数运算了。
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知识点 动量
动量的相对性
指物体的动量与参考系的选择有关，选不同的参考系时，同一物体的动量可能不同，通常在不说明参考系的情况下，物体的动量是指物体相对地面的动量。
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知识点 动量
动量与速度、动能的区别和联系
(1)动量与速度
a．区别：速度描述物体运动的快慢和方向；动量在描述物体运动方面更进一步，更能体现运动物体的作用效果。
b．联系：动量和速度都是描述物体运动状态的物理量，都是矢量，动量的方向与速度方向相同，p＝mv。
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知识点 动量
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知识点 动量
判断：
1．动量的方向与物体的速度方向相同．( )
2．物体的质量越大，动量一定越大．( )
3．物体的动量相同，其动能一定也相同．( )
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新知探究
√
×
×
知识点 动量
例1．(多选)关于动量的概念，下列说法正确的是(　　)
A．动量大的物体，惯性不一定大
B．动量大的物体，运动一定快
C．动量相同的物体，运动方向一定相同
D．动量相同的物体，动能也一定相同
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知识点 动量
【解析】　物体的动量是由速度和质量两个因素决定的．动量大的物体质量不一定大，惯性也不一定大，A对；同样，动量大的物体速度也不一定大，B也错；动量相同指的是动量的大小和方向均相同，而动量的方向就是物体运动的方向，故动量相同的物体运动方向一定相同，C对；由动量和动能的关系p＝2????????????可知，只有质量相同的物体动量相同时，动能才相同，故D错．
【答案】　AC
?
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知识点 动量
例2．(多选)关于动量的变化，下列说法中正确的是(　　)
A．做直线运动的物体速度增大时，动量的增量Δp与速度的方向相同
B．做直线运动的物体速度减小时，动量的增量Δp与运动的方向相反
C．物体的速度大小不变时，动量的增量Δp为零
D．物体做曲线运动时，动量的增量Δp一般不为零
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知识点 动量
【解析】　当做直线运动的物体速度增大时，其末动量p2大于初动量p1，由矢量的运算法则可知Δp＝p2－p1＞0，与速度方向相同，如图甲所示，选项A正确；当做直线运动的物体速度减小时，Δp＝p2－p1＜0，即p2＜p1，如图乙所示，此时Δp与物体的运动方向相反，选项B正确；当物体的速度大小不变时，动量可能不变化，即Δp＝0，也有可能动量大小不变而方向变化，此种情况Δp≠0，选项C错误；物体做曲线运动时，速度的方向不断变化，故动量不断变化，Δp一般不为零，如图丙所示，选项D正确．故选ABD.
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知识点 动量
【答案】　ABD
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知识点 动量的变化量
定义
物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量)
运算遵循平行四边形定则或矢量三角形定则。
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知识点 动量的变化量
动量的变化量
Δp＝p′－p(矢量式)．其方向与速度的变化量Δv的方向相同。
若p′、p不在同一直线上时，要用平行四边形定则(或矢量三角形定则)求矢量差，若在同一直线上，先规定正方向，再用正、负表示p、p′，可用Δp＝p′－p＝mvt－mv0进行代数运算求解。
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知识点 动量的变化量
例1：在中国大学生校园足球比赛中，一足球运动员踢一个质量为0.4kg的足球。
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知识点 动量的变化量
若开始时足球的速度是4m/s，方向向右，踢球后，球的速度为10m/s，方向仍向右(如图甲)，则足球的初动量p＝________，方向______，足球的末动量p′＝________，方向______；在这一过程中足球动量的改变量Δp＝______，方向________。
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知识点 动量的变化量
答案：1.6kg·m/s方向向右；4kg·m/s方向向右；2.4kg·m/s方向向右。
解析：取向右为正方向，初、末动量分别为
p＝mv＝0.4×4kg·m/s＝1.6kg· m/s，方向向右
p′＝mv′＝0.4×10kg·m/s＝4kg·m/s，方向向右
动量的改变量为Δp＝p′－p＝2.4kg·m/s，方向向右。
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知识点 动量的变化量
例2：羽毛球是速度最快的球类运动之一，我国运动员林丹某次扣杀羽毛球的速度为342 km/h，假设球的速度为90 km/h，林丹将球以342 km/h的速度反向击回．设羽毛球质量为5 g，试求：林丹击球过程中羽毛球的动量变化量
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知识点 动量的变化量
【解析】　(1)以球飞回的方向为正方向，则
????1＝m????1＝－5×10?3×903.6 kg·m/s＝－0.125 kg·m/s
????2＝m????2＝5×10?3×3423.6 kg·m/s＝0.475 kg·m/s
所以羽毛球的动量变化量为
Δp＝p2－p1＝0.475 kg·m/s－(－0.125 kg·m/s)＝0.600 kg·m/s
即羽毛球的动量变化大小为0.600 kg·m/s，方向与羽毛球飞回的方向相同．
?
2
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名师指点
(1)动量p＝mv，大小由m和v共同决定．
(2)动量p和动量的变化Δp均为矢量，计算时要注意其方向性．
(3)动能是标量，动能的变化量等于末动能与初动能大小之差．
(4)物体的动量变化时动能不一定变化，动能变化时动量一定变化．
1．下列说法中正确的是（ ）
A．物体的速度大小保持不变，则其动量不变
B．物体的动量保持不变，则其速度方向一定不变
C．物体的动能保持不变，则其动量一定不变
D．速度大的物体的动量就一定大
课堂训练
【答案】B
【详解】ABC．物体的速度大小保持不变，动能也保持不变，但是物体的速度方向可能会变化，因为动量是矢量，方向与速度方向相同，所以物体动量也可能会变化，但是如果物体的动量保持不变，即方向和大小不会发生变化，物体的速度方向和大小也不会变化；所以AC错误，B正确；
D．根据动量定义式，物体的动量和物体的质量、速度有关，质量大的物体，动量不一定大，所以D错误。
故选B。
课堂训练
2．一个质量为m的小球以速率2v垂直射向墙壁，碰后仍垂直墙壁以速率v弹回，此过程中小球动量变化量的大小是（　　）
A．0 B．mv C．2mv D．3mv
课堂训练
【答案】D
【详解】
取初速度方向为正方向，初动量为2mv，末动量为﹣mv，故动量的改变量为△P＝P′﹣P＝（﹣mv）﹣2mv＝﹣3mv
故动量变化大小为3mv，故D正确，ABC错误。
故选D。
课堂训练
谢谢