1.1 动量 课件(共24张PPT)

1、生活中的碰撞现象击打网球碰撞生活中的碰撞现象击打台球碰撞生活中的碰撞现象锤子和钉子的碰撞碰撞生活中的碰撞现象汽车碰撞测试碰撞思考与讨论：1.这些生活中的现象各不相同，是否遵循相同的规律？2.这些现象中是否存在不变的物理量？碰撞 用两根长度相同的线绳，分别悬挂两个完全相用两根长度相同的线绳，分别悬挂两个完全相同的钢球同的钢球 A A、B B，且两球并排放置。拉起，且两球并排放置。拉起 A A 球，球，然后放开，该球与静止的然后放开，该球与静止的 B B 球发生碰撞。球发生碰撞。BA结论结论：碰撞后碰撞后A A球停止运动而静止，球停止运动而静止，B B球开球开始运动，最终摆到和始运动，最终摆到和A

2、 A球拉起时同样的高度。球拉起时同样的高度。A A的速度传递给了的速度传递给了B B。猜想：猜想：碰撞前后，两球速度之和是不变的？碰撞前后，两球速度之和是不变的？碰撞寻求碰撞中的不变量BA 将上面实验中的将上面实验中的A A球换成大小相同的球换成大小相同的C C球，球，使使C C球质量大于球质量大于B B球质量，用手拉起球质量，用手拉起C C球至某球至某一高度后放开，撞击静止的一高度后放开，撞击静止的B B球。球。实验结论：实验结论：B B摆起的最大高度大于摆起的最大高度大于C C球被拉起时的高度球被拉起时的高度，碰撞后碰撞后B B球球获得较大的速度获得较大的速度BC猜想：猜想：碰撞前后，两球

3、速度之和并不是不变的，碰撞前后，两球速度之和并不是不变的，两球碰撞前后的速两球碰撞前后的速度变化跟它们的质量有关系。度变化跟它们的质量有关系。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寻求碰撞中的不变量 使用天平测量出两小使用天平测量出两小车的质量，并利用光电车的质量，并利用光电门传感器测量出两小车门传感器测量出两小车的碰撞前、后的速度的碰撞前、后的速度. . 两辆小车都放在滑轨上，用一辆运动的小车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碰撞一辆静止的小车，碰撞后两辆小车粘

4、在一起运动。小车的速度用滑轨上的光电计时器测量。运动。小车的速度用滑轨上的光电计时器测量。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，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，是运动小车的质量，m2是静止小车的质量是静止小车的质量 ；v 是运动小车碰撞前的速度，是运动小车碰撞前的速度，v是碰撞后两辆小是碰撞后两辆小车的共同速度车的共同速度。简单的碰撞：在光滑的平面上，两个物体一维对心碰撞。次数m1/kgm2/kgv/(ms-1)v/(ms-1)10.5190.5190.6280.30720.5190.7180.6560.26530.7180.5190.5720

5、.321表两辆小车的质量和碰撞前后的速度寻求碰撞中的不变量数据处理：比较实验中两辆小车碰撞前后动能之和是否不变。比较两辆小车碰撞前后质量与速度的乘积之和是否不变。数据处理：数据处理： m m1 1/kg/kg m m2 2/kg/kgv/(msv/(ms-1 -1) )v/(msv/(ms-1 -1) )碰前质量和速碰前质量和速度乘积度乘积碰前质量和速碰前质量和速度乘积度乘积10.5190.5190.6280.30720.5190.7180.6560.26530.7180.5190.5720.3210.330.330.320.32实验结论：实验结论： 此实验中两辆小车碰撞前后，动能之和并不相等

6、，但此实验中两辆小车碰撞前后，动能之和并不相等，但是质量与速度的乘积之和却基本不变。是质量与速度的乘积之和却基本不变。寻求碰撞中的不变量mv这个物理量具有特别的意义。动量笛卡儿：笛卡儿：最先提出动量概念，把运动物体的质量最先提出动量概念，把运动物体的质量和速率的乘积叫做动量，忽略了动量的方向性。和速率的乘积叫做动量，忽略了动量的方向性。牛顿：牛顿：把笛卡儿的定义做了修改，明确的用把笛卡儿的定义做了修改，明确的用物体的质量和速度的乘积叫做动量，更清楚物体的质量和速度的乘积叫做动量，更清楚的表示动量的守恒性和方向性。的表示动量的守恒性和方向性。惠更斯：惠更斯：明确提出动量的守恒性明确提出动量的守恒

7、性和方向性。和方向性。在物理学中，把物体的质量在物理学中，把物体的质量 m 和速度和速度 v的乘积叫做物体的动的乘积叫做物体的动量量 ，用字母 p 表示。在国际单位制中，动量的单位是千克在国际单位制中，动量的单位是千克米每秒米每秒( kgm/s)是状态量，与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。是状态量，与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。1. 定义：p = mv3. 单位：4. 对动量的理解(2) 瞬时性:(1) 矢量性:方向由速度方向决定方向由速度方向决定，与该时刻的速度方向相同。，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与参考系的选择有关，一般以地球为参考系

8、。速度。速度v为物体的对地速度。为物体的对地速度。2.定义式：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。动量的变化量ppp=mv2-mv1=m动量变化量动量变化量 p是矢量是矢量，方向与方向与方向方向相同。相同。2表达式：试讨论以下几种运动的动量变化情况试讨论以下几种运动的动量变化情况物体做匀速直线运动物体做匀速直线运动物体做自由落体运动物体做自由落体运动物体做平抛运动物体做平抛运动物体做匀速圆周运动物体做匀速圆周运动动量大小、方向均不变动量大小、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

9、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，大小不变动量方向时刻改变，大小不变动量的变化量例例. .一个质量为一个质量为 0.1 kg 0.1 kg 的钢球，以的钢球，以6m/s6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以壁后弹回，沿着同一直线以6m/s6m/s的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量变化了多少？量变化了多少？解：以向右为正方向。解：以向右为正方向。初态动量初态动量 p=mv=0.6kgm/sp=mv=0.6kgm/s末态动量末态动量 p p=mv=mv= -= -0.6kgm/s

10、0.6kgm/s动量的变化量动量的变化量p p=p=pp= -1.2kgm/sp= -1.2kgm/s p p的方向水平向左的方向水平向左，大小为，大小为1.2 kgm/s1.2 kgm/s动量的变化量ppppp+p【思考】【思考】正在玩旋转秋千的游客，他的每一正在玩旋转秋千的游客，他的每一时刻的动量相同吗？每一时刻的动能相同吗？时刻的动量相同吗？每一时刻的动能相同吗？ 游客做匀速圆周运动，速度的方向时游客做匀速圆周运动，速度的方向时刻改变，所以动量时刻变化；速度的大小刻改变，所以动量时刻变化；速度的大小不变，所以动能不变不变，所以动能不变vmmv 动量发生变化时，动能不一定发生变化，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。动能发生变化时，动量一定发生变化。动量发动量发生变化生变化速度大小改变方向不变：自由落体速度大小改变方向不变：自由落体速度大小不变方向改变：匀速圆周速度大小不变方向改变：匀速圆周速度大小和方向都改变：平抛运动速度大小和方向都改变：平抛运动动能改变动能改变动能改变动能改变动能不变动能不变 思考：思考：动量发生变化时，动能是否发生变化？动能发生变化动量发生变化时，动能是否发生变化？动