【课件】动量+课件高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1.1动量第一章

动量守恒定律生活中的碰撞现象这些不同的碰撞现象中是否隐藏着相同的物理规律？我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。研究背景探究1：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。一、寻求碰撞中的不变量实验现象：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。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。一、寻求碰撞中的不变量探究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。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。

使用天平测量出两小车的质量，并利用光电门传感器测量出两小车的碰撞前、后的速度。一、寻求碰撞中的不变量实验设计一、寻求碰撞中的不变量实验操作数据记录质量(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以下是某组同学实验后得出的数据记录，根据数据猜想以下碰撞中的不变量是什么？一、寻求碰撞中的不变量猜想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……

数据分析一、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。1230.1690.0920.2140.1280.5470.3350.2130.2010.2400.2370.3840.3822.9261.0463.2961.2355.2741.995数据分析一、寻求碰撞中的不变量这使我们意识到，mv这个物理量具有特别的意义。参考案例1可以用水平位移代替小球的速度吗？参考案例2利用平抛运动探究碰撞中的不变量二、动量在物理学中，把物体的质量m和速度v的乘积叫做物体的动量p.在国际单位制中，动量的单位是千克•米每秒(kg•m/s)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:矢量，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。速度v为物体的对地速度。2.定义式：动量的变化量

p1.某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p′跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即

2.动量变化的三种情况：大小变化、方向改变或大小和方向都改变。

pp,′

p

=p'-p3.同一直线上动量变化的运算：ΔppΔpp,′pp,′vv′

p

=p'-p动量的变化量

pPP′不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：ΔPPP′ΔP也称三角形法则：从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端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Gv0GvOVVVO动量和动能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一定变化联系例题1：一个质量是1kg的钢球，以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6m/s的速度水平向左运动（如图），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？动能变化了多少。解：规定初速度方向为正方向Δp方向水平向左例题2：若某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

B.

动能一定改变了C.

加速度一定不为零

D.

合外力可能为零【解析】动量是矢量,动量发生变化,对于同一物体,质量不变,一定是速度发生变化（可能只是方向变化）；因此物体的加速度不为零，由牛顿第二定律可知合外力一定不为零；Ek=p2/2m，若动量方向改变而大小不变，则动能可能不变（如匀速圆周运动）。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