动量课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

第一章

动量守恒定律第1节

动量学习目标1、了解生产生活中的各种碰撞现象；2、经历寻找碰撞中不变量的过程，体会探究过程中猜想、推理、证据的重要性；3、认识动量概念及其单位，会计算动量的变化量。课堂引入

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？任务一探究1：如图所示，A、B是两个悬挂起来的钢球，质量相等。使B球静止，拉起A球，放开A后与B碰撞，观察碰撞前后两球运动的变化。实验观察mA=mBVA前=VB后探究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。CmC>mBV前≠V后mA=mBVA前=VB后CmC>mBV前≠V后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？任务二如图，

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光电计时器测量。寻求碰撞中的不变量质量m(g)速度v（cm/s）次数滑块A滑块BA碰前v1B碰前v2A碰后v'1B碰后v'2127016879.0045.845.8289.0054.154.13142.4087.487.4物理量mvmv2v/m次数碰前碰后碰前碰后碰前碰后12.132.121.691.030.290.4722.402.362.131.280.330.5233.843.825.473.340.530.84寻求碰撞中的不变量实验结论：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。1.定义：在物理学中，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p=mv

2.单位：千克米每秒(kg•m/s)二、动量3.方向：与速度方向相同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①汽车做匀速直线运动②运动员做自由下落③篮球做抛体运动④飞椅做匀速圆周运动动量方向不变，大小随时间增大动量方向时刻改变，大小随时间推移而变化动量方向时刻改变，大小不变(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，常以地球为参考系二、动量例题:一个质量m=

0.1kg的钢球，以v=

6m/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v'=

6m/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：取水平向右为坐标轴的方向。碰撞前钢球的速度为6m/s，碰撞前钢球的动量为：碰撞后钢球的速度为v'=-6m/s，碰撞后钢球的动量为：碰撞前后钢球动量的变化量为：负号表示它的方向与坐标轴的方向相反，即∆p的方向水平向左。p′pΔp(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：

Δp=p末-p初=mΔv三、动量的变化量(3)方向：动量的变化量是矢量，方向与Δʋ的方向相同。(4)运算：遵循平行四边形定则，

如果物体沿直线运动，选定坐标轴后，动量运算可以简化为代数运算，数值正负表示∆p方向与规定正方向的关系。Δp=p'-p【变式训练】（多选）关于动量的变化，下列说法正确的是（）A．在加速直线运动中，物体动量的变化量的方向与运动方向相同B．在减速直线运动中，物体动量的变化量的方向与运动方向相反C．物体的速度大小不变时，动量的变化量为零D．物体做曲线运动时，动量的变化量一定不为零【正确答案】AB【拓展】

如图所示，一个质量是0.2kg的钢球，以v=20m/s的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射角度是37°，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度为53°，速度变为v'=15m/s。关于碰撞过程中，下列说法正确的A．钢球在竖直方向的动量变化的大小为0.14kg·m/sB．钢球在竖直方向的动量变化的大小为5kg·m/sC．钢球总动量变化的大小为1kg·m/sD．钢球总动量变化的大小为7kg·m/s【解析】AB.以竖直向上为正方向，钢球竖直方向的初速度为：钢球竖直方向的末速度为：钢球在竖直方向的动量变化为：（方向竖直向上）【解析】CD．