资源简介 (共33张PPT)第一章:动量守恒定律高中物理选择性必修第一册新课引入01.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。动量守恒定律是自然界中最普遍的规律之一,无论是设计火箭还是研究微观粒子,都离不开它。新课引入02.从历史上看,一般说来,这(引入新的概念)永远是走向科学进步的最有力的方法之一。——霍耳顿第一章:第1节动 量高中物理选择性必修第一册主讲老师:×××目录CONTENT寻求碰撞中的不变量动量高中物理选择性必修第一册生活中的碰撞现象01.火车车厢之间的挂钩靠碰撞连接高中物理选择性必修第一册问题与思考02.碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象。那么,这些看似不同的碰撞现象背后是否隐藏着相同的物理规律呢?高中物理选择性必修第一册寻求碰撞中的不变量第一部分质量相同小球的碰撞01.探究1:用两根长度相同的细绳,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。实验现象: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 拉起时同样的高度。高中物理选择性必修第一册问题与思考02.思考:两个完全相同的钢球A、B碰撞时出现的现象是否具有普遍意义 速度真的可以传递吗?你能通过怎样改变实验条件来检验你的猜想 高中物理选择性必修第一册探究2:将上面实验中的A球换成大小相同的C球,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。实验现象: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。 对比两次碰撞的结果发现,碰撞效果与速度和质量有关,这其中是否存在一个不变的量呢?下面我们通过实验数据来研究上述问题。质量不同小球的碰撞03.高中物理选择性必修第一册小车碰撞实验04.如图, 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数字计时器测量。高中物理选择性必修第一册实验数据05.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。高中物理选择性必修第一册实验结论07.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。高中物理选择性必修第一册动 量第二部分动量01.1. 定义:在物理学中,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:p=mv2. 单位:千克米每秒(kg·m/s)3. 三个性质:(2) 瞬时性:是状态量,与某一时刻相对应(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:物体的动量与参考系的选择有关,中学阶段常以地球为参考系高中物理选择性必修第一册vm动量的变化02.p′pΔp(1) 动量的变化等于末状态动量减初状态的动量,其方向与Δ 的方向相同(在同一直线上的问题采用代数运算)。1.定义:物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化;2.表达式: Δ p = mΔ (2) 动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。不在同一条直线上动量变化的运算,遵循平行四边形定则。(3) 动量发生变化的三种情况:速度大小改变方向不变、速度大小不变方向改变、速度大小和方向都改变。高中物理选择性必修第一册动量变化实例分析03.1.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Gv0GvOVVVO动量大小、方向均不变高中物理选择性必修第一册问题与思考04.高中物理选择性必修第一册如图,正在做变速圆周运动的物体,它的动量和动能如何变化?动量和动能有关系吗?动量和动能的区别与联系05.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= mv2 p=mv单位 焦耳(J) 千克米每秒(kg·m/s)标、矢量 标量 矢量运算法则 代数运算法则 平行四边形定则变化情况 v 变化(方向),Ek 不一定变化 v 变化,p 一定变化联系 都是状态量、相对量,两者大小关系:Ek=p=高中物理选择性必修第一册教材例题06.高中物理选择性必修第一册一个质量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?【解析】选水平向右为正方向初动量 p = m = 0.16 kg · m/s = 0.6 kg · m/s动量变化 Δp = p = 1.2 kg · m/svv′做一做07.高中物理选择性必修第一册让一位同学把一个充气到直径1m左右的大乳胶气球,以某一速度水平投向你,请你接住。把气放掉后气球变得很小,再把气球以相同的速度投向你。两种情况下,你的体验有什么不同 这是为什么呢 总结提升第四部分课堂小结高中物理选择性必修第一册寻求碰撞中的不变量动量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。在物理学中,把物体的质量 m 和速度 的乘积叫做物体的动量p(1) 矢量性(2) 瞬时性(3) 相对性p=mv动量发生变化的三种情况:速度大小改变方向不变、速度大小不变方向改变、速度大小和方向都改变。例题1例题精选01.【参考答案】D高中物理选择性必修第一册关于物体的动量,下列说法中正确的是( )A.物体的动量越大,其惯性越大B.物体的动能发生变化,其动量可能不变C.物体的动量越大,其动能越大D.物体的动量发生变化,其动能可能不变解析例题精选02.高中物理选择性必修第一册A.动量大,说明质量与速度的乘积大,但质量不一定大,故惯性也不一定大,故A错误;B.物体的动能发生变化,则物体的质量和速度大小发生变化,动量一定变化,故B错误;C.根据动量与动能的关系物体的动量越大,其动能不一定越大,故C错误;D.动量是矢量,若速度的方向发生变化,大小不变,则物体的动量发生变化,此时动能不变,故D正确;故选D。例题2例题精选03.【参考答案】A高中物理选择性必修第一册如图,水平飞向球棒的垒球被击打后,动量变化量为12.6kg·m/s,则( )A.球的动能可能不变B.球的动量大小一定增加12.6kg·m/sC.球对棒的作用力与棒对球的作用力大小不一定相等D.球受到棒的冲量方向可能与球被击打前的速度方向相同解析例题精选04.高中物理选择性必修第一册AB.垒球被击打后,可能以与被击打前等大的速度反向打出,所以球的动能可能不变,动量大小不变,动量大小增量为零,故A正确,B错误;C.由牛顿第三定律可知,球对棒的作用力与棒对球的作用力大小一定相等,故C错误;D.球受到棒的冲量方向是棒对球弹力的方向,与球被击打前的速度方向相反,故D错误。故选A。例题3例题精选05.【参考答案】D高中物理选择性必修第一册一个质量为的垒球,以的水平速度飞向球棒,被球棒击打后,反向水平飞回,速度大小为,以垒球初速度的方向为正方向,则垒球被棒击打前后动量变化量为( )A. B.C. D.解析例题精选06.高中物理选择性必修第一册初动量为打击后动量为故动量变化为故选D。例题4例题精选07.【参考答案】B高中物理选择性必修第一册扔铅球是田径运动中的一个投掷项目,一运动员将质量为的铅球以的初速度与水平方向成角斜向上抛出,铅球抛出时距离地面的高度为,取。则铅球从抛出到落地过程(忽略空气阻力)( )A.动量变化量的大小为B.动量变化量的大小为C.动量变化量的方向与水平方向夹角为斜向下D.动量变化量的方向与水平方向夹角为斜向下解析例题精选08.高中物理选择性必修第一册AB.铅球竖直方向初速度为由速度位移公式可得解得以竖直向下为正方向,动量变化量的大小为故B正确,A错误;CD.铅球在下落过程中只受重力作用,速度变化量的方向为竖直向下,则动量变化量的方向竖直向下,故CD错误。故选B。 THANKS 展开更多...... 收起↑ 资源预览