1.1动量 —2020-2021学年【新教材】人教版（2019）高中物理选择性必修第一册课件

●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● www.xfwuli.com 1.1动量 第一章 动量守恒定律 www.xfwuli.com 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。 情景引入 www.xfwuli.com 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。 结论：碰撞后 A 球停止运动而静止，B 球开始运动，最终摆到和 A球拉起时同样的高度。A的速度传递给了B 猜想：碰撞前后，两球速度之和是不变的？ 情景引入 www.xfwuli.com 一、寻求碰撞中的不变量 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。 实验结论：B摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度，碰撞后B球获得较大的速度 猜想：碰撞前后，两球速度之和并不是不变的，两球碰撞前后的速度变化跟它们的质量有关系。 新课教学 www.xfwuli.com 一、寻求碰撞中的不变量 实验方案： 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。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 新课教学 www.xfwuli.com 数据处理： m1/kg m2/kg v/(ms-1) v'/(ms-1) 碰前质量和速度乘积 碰前质量和速度乘积 1 0.519 0.519 0.628 0.307 2 0.519 0.718 0.656 0.265 3 0.718 0.519 0.572 0.321 0.33 0.32 0.34 0.33 0.41 0.40 实验结论： 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 一、寻求碰撞中的不变量 新课教学 www.xfwuli.com 二、动量 4、量性： 一、动量(momentum) 在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒，符号是 kg·m/s 物体的质量与速度的乘积叫动量。 p=mv 矢量 与速度的方向相同。 1、定义： 2、表达式： 3、单位： 5、相对性 动量是相对的，与参考系的选择有关。 新课教学 www.xfwuli.com 二、动量 二、动量的变化 Δ p 1、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。 P P′ p = p' - p 3、同一直线上动量变化的运算： ΔP P P′ ΔP P′ P P′ ΔP P′ P′ 新课教学 www.xfwuli.com 例.一个质量为 0.1 kg 的钢球，以 6 m/s 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 6 m/s 的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量变化了多少？ 解：以向右为正方向。 初态动量 p=mv=0.6 kg·m/s 末态动量 p'=mv'=－0.6 kg·m/s 动量的变化量△p=p'－p= －1.2 kg·m/s ∆ p 的方向水平向左，大小为1.2 kg·m/s 新课教学 www.xfwuli.com 一质量m=0.2 kg的皮球从高H=0.8 m处自由落下,与地面相碰后反弹的最大高度h=0.45 m。试求:球与地面相互作用前、后时刻的动量以及球与地面相互作用过程中的动量变化。 解析:以向下的方向为正,则由mgH= 得 与地面接触时的速度v1=4 m/s 此时的动量大小p1=mv1=0.8 kg·m/s,方向向下,为正。 由mgh= 得 球刚离开地面时的速度大小v2=3 m/s 此时的动量大小p2=mv2=0.6 kg· m/s,方向向上,为负。 所以Δp=p2-p1=-0.6 kg·m/s-0.8 kg·m/s=-1.4 kg·m/s,负号表示方向向上。 答案:0.8 kg·m/s,方向向下　0.6 kg·m/s,方向向上　1.4 kg·m/s,方向向上 做一做 www.xfwuli.com Lavf58.12.100 $