2023学年完整公开课版【教学】动量 1

1动量第一章动量守恒定律新课引入台球的碰撞、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。新课引入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。实验演示从实验的现象似乎可以得出：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、寻求碰撞中的不变量从实验可以看出，质量大的C球与质量小的B球碰撞后，B球得到的速度比C球碰撞前的速度大，两球碰撞前后的速度之和并不相等。猜想：碰撞前后，哪个量是不变的？演示：质量不同的小球的碰撞BC下面我们通过分析实验数据来研究上述问题。实验如图1.1-2，两辆小车都放在滑轨上。一、寻求碰撞中的不变量一、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，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。表1两辆小车的质量和碰撞前后的速度m1/kgm2/kgv/(m/s)v'/(m/s)10.5190.5190.6280.30720.5190.7180.6560.26530.7180.5190.5720.321根据表1中的数据完成表2。比较表2中第2、3两列数据可知,两辆小车碰撞前后动能之和

不相等。比较第4、5列数据可知,两辆小车碰撞前后质量与速度的乘积之和基本不变

。

一、寻求碰撞中的不变量表2

m1v2/J(m1+m2)v'2/Jm1v/(kg.m/s)(m1+m2)v'/(kg.m/s)10.10220.11230.1170.04890.3260.3190.04340.3400.3280.06370.4110.397二、动量物理学中，把物体的质量m和速度ʋ的乘积叫做物体的动量p，用公式表示为国际单位制中，动量的单位是千克•米每秒，符号是

kg•m/s是状态量，与某一时刻瞬时速度相对应。1.定义：p=mʋ2.单位：3.对动量的理解(2)瞬时性:(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:与参考系的选择有关，一般以地球为参考系。二、动量①在同一直线上，采用代数运算4.动量的变化（Δ

p）（2）表达式：

Δp=mΔʋ②不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：P′ΔPP（1）定义：在某个过程中，物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化。5.试讨论以下几种运动的动量变化情况动量大小、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，大小不变二、动量物体做匀速直线运动物体做自由落体运动物体做平抛运动物体做匀速圆周运动二、动量动量动能定义式标矢性换算关系

p=mvEk=mv2矢量标量p=

Ek=6.动量和动能的比较

注意动量发生变化时，动能不一定发生变化，动能发生变化时，动量一定发生变化。典题剖析例1(多选)若一个物体的动量发生了变化,则物体运动的(

)A.速度大小一定改变了B.速度方向一定改变了C.速度一定变化了D.加速度一定不为零CD分析p=mv例2下列关于动量和动能的说法中，正确的是(

)A.一个物体的动量不变,其动能一定不变B.一个物体的动能不变,其动量一定不变C.两个物体的动量相等,其动能一定不等D.两个物体的动能相等,其动量一定不等典题剖析

A典题剖析例3羽毛球是速度较快的球类运动之一，运动员扣杀时羽毛球的速度可达到100m/s，假设羽毛球飞来的速度为50m/s，运动员将羽毛球以100m/s的速度反向击回。设羽毛球的质量为10g，试求：(1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量；(2)运动员击球过程中羽毛球的动能变化量。(2)羽毛球的初动能羽毛球的末动能典题剖析解：(1)以羽毛球飞来的方向为正方向，则p1=mv1=10×10-3×50kg·m/s=0.5kg·m/sp2=mv2=-10×10-3×100kg·m/s=-1kg·m/s所以动量的变化量Δp=p2-p1=-1kg·m/s-