2022-2023学年高二物理同步寓教于乐（人教版2019选择性必修一）动量.pptx

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Momentum第一章动量守恒定律1.1动量 一、寻求碰撞中的不变量一些碰撞现象生活中的碰撞 一、寻求碰撞中的不变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？从实验现象似乎可以得出：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？一些碰撞现象 一、寻求碰撞中的不变量实验探究质量不同小球的碰撞可以看到：碰撞后B球获得较大的速度，摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度。使C球质量大于B球质量，用手拉起C球至某一高度后放开，撞击静止的B球。所以两球碰撞前后的速度之和并不相等。 一、寻求碰撞中的不变量实验探究质量不同小球的碰撞仔细观察会发现，两球碰撞前后的速度变化跟它们的质量有关系。质量大、速度较小的C球，使质量小的B球获得了较大的速度。可能有的同学会猜想，两个物体碰撞前后动能之和不变，所以质量小的球速度大；也有的同学会猜想，两个物体碰撞前后速度与质量的乘积之和可能是不变的……使C球质量大于B球质量，用手拉起C球至某一高度后放开，撞击静止的B球。 气垫导轨碰撞滑块光电门L挡光条测出滑块经过光电门的时间t，挡光条的宽度为L则滑块匀速运动的速度为：一、寻求碰撞中的不变量实验探究光电门测速度定量研究 一、寻求碰撞中的不变量实验探究定量研究对于所有的碰撞，碰撞前后瞬间到底有没有什么东西是不变的？如果有，是什么？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。 一、寻求碰撞中的不变量实验探究质量不同的两个物体碰撞后弹开 一、寻求碰撞中的不变量实验探究质量不同的两个物体碰撞后粘在一起 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实验探究猜想 一、寻求碰撞中的不变量实验探究数据分析 一、寻求碰撞中的不变量实验探究对于所有的碰撞，碰撞前后瞬间到底有没有什么东西是不变的？如果有，是什么？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。碰撞前碰撞后实验结论碰撞前碰撞后0.330.320.340.330.410.40两辆小车碰撞前后质量与速度的乘积之和是否不变。 二、动量上面的实验提示我们，对于发生碰撞的两个物体来说，它们的mv之和在碰撞前后可能是不变的。使我们意识到，mv这个物理量具有特别的意义。物理学中把质量和速度乘积mv定义为物体的动量（momentum），用字母p表示。p＝mv动量的单位是由质量的单位与速度的单位构成的，是千克米每秒，符号是kg·m/s。动量是矢量，动量的方向与速度的方向相同。 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。Δp＝p′－p=mv2-mv1=mΔʋ动量变化量Δp是矢量，方向与Δʋ的方向相同。表达式：试讨论以下几种运动的动量变化情况：（1）物体做匀速直线运动动量大小、方向均不变（2）物体做自由落体运动动量方向不变，大小随时间推移而增大（3）物体做平抛运动动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大（4）物体做匀速圆周运动动量方向时刻改变，大小不变二、动量 同一直线上动量变化的运算例1.一个质量为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？解：以向右为正方向。初态动量:p=mv=0.6kg·m/s末态动量:p′=mv′=-0.6kg·m/s动量的变化量:△p=p′-p=-1.2kg·m/s∆p的方向水平向左，大小为1.2kg·m/s二、动量 p′遵循平行四边形定则：Δpp′ΔpppΔp＝p′－pp′＝Δp+p三、动量的变化量不在同一直线上动量变化的运算质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下落高度为h，速度变为v，则物体动量变化量大小是多少（）例2.BCDA.m（v-v0）B.mgtC.D.m 四、课后练习1.解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。（1）质量为2kg的物体，速度由3m/s增大为6m/s，动量和动能各增大为原来的几倍？教材第5页解： 四、课后练习1.解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。（2）质量为2kg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？教材第5页解：矢量标量动量的方向改变，大小没变动能没变动量变化量的大小为12kg·m/s 四、课后练习1.解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。（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？教材第5页解：以向东为正方向 四、课后练习2.一个质量为2kg的物体在合力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图。教材第5页（1）t＝2s时物体的动量大小是多少？（2）t＝3s时物体的动量大小是多少？解：（1）（2）