第一章 第三节 动量守恒定律（课件PPT）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第一册同步导学案（粤教版）

物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 第三节　动量守恒定律 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 学习目标 核心素养 1．知道相互作用的两个物体的动量变化特点。 2．理解系统、内力、外力的概念。 3．知道动量守恒定律的内容及表达式，理解其守恒的条件。 4．通过实验探究碰撞中的动量守恒。 1．物理观念：系统、内力、外力的概念。 2．科学思维：动量守恒定律的含义、表达式及应用。 3．科学方法：从牛顿第二定律、动量定理角度推导动量守恒定律。 4．科学探究：通过实验得到一维碰撞中的动量守恒定律的表达式。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [知识梳理] 一、动量守恒定律的推导 如图所示，在光滑水平桌面上做匀速运动的两个物体A、B，质量分别是m1和m2，沿同一直线向同一方向运动，速度分别是v1和v2，v2>v1。当B追上A时发生碰撞，碰撞后A、B的速度分别是v1′和v2′。碰撞过程中A所受B对它的作用力是F1，B所受A对它的作用力是F2。碰撞时，两物体之间力的作用时间很短，用Δt表示。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 根据动量定理，物体A动量的变化量等于它所受作用力F1的冲量，即 F1Δt＝_____________________ 物体B动量的变化量等于它所受作用力F2的冲量，即 F2Δt＝_____________________ 根据牛顿第三定律F1＝－F2，两个物体碰撞过程中的每个时刻相互作用力F1与F2大小相等、方向相反，故有 m1v1′－m1v1＝－(m2v2′－m2v2) m1v1′＋m2v2′＝____________________ m1v1′－m1v1 m2v2′－m2v2 m1v1＋m2v2 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 二、动量守恒定律 1．系统：由两个(或多个)相互作用的物体构成的______。 2．内力：_________物体间的相互作用力。 3．外力：____________其他物体对系统的作用力。 4．动量守恒定律：物体在碰撞时，如果系统_____________________，则系统的总动量保持不变。 整体 系统内 系统外部 所受合外力为零 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 三、动量守恒定律的验证 1．按如图所示安装实验仪器，通过水平调节螺钉使斜槽末端处于水平，钢球放在上面能保持静止状态。在木板上依次铺上白纸、复写纸。利用重垂线在白纸上分别标注斜槽水平段端口、靶球初位置(支球柱)在白纸平面的投影点O和点O′。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 2．用天平测出两个大小相同、但质量不同的钢球的质量，质量大的钢球m1作为入射球，质量小的钢球m2作为靶球。 3．先让入射球单独从斜槽上端紧靠定位板的位置自由滑下，在白纸上留下落地碰撞的痕迹。 4．让入射球从斜槽上端同一位置自由滑下，与放在支球柱上的靶球发生碰撞，两球分别在白纸上留下落地碰撞的痕迹。 5．测出入射球m1两次落地碰撞点与点O的距离s和s1，靶球m2落地碰撞点与点O′的距离s2。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 6．验证：若m1s在实验误差允许范围内与m1s1＋m2s2相等，就验证了两钢球碰撞前后总动量守恒。 7．整理：将实验器材放回原处。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 [自主评价] 1．判断正误 (1)某个力是内力还是外力是相对的，与系统的选取有关。( ) (2)一个系统初、末状态动量大小相等，即动量守恒。( ) (3)只要合外力对系统做功为零，系统动量就守恒。( ) (4)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。( ) √ × × √ 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 2．情景思考 在光滑的水平面上有一辆平板车，一个人站在车上用大锤敲打车的左端，如图所示。我们能看到非常有趣的现象：在连续的敲打下，这辆车不是持续地向右运动，而是左右振动。为什么会出现这种现象？ 提示：人、锤和车组成的系统水平方向动量守恒，人把锤向上挥起，车向右运动，当锤停下，车也停下。当人挥动锤击打车，车向左运动，击打结束，锤停止车也停止，故车左右振动，不能持续地向右运动。 物理·选择性必修 第一册 返回导航 下页 上页 要点一　对动量守恒定律的理解 [情景探究]　情景1：如图甲所示，在光滑水平面上发生正碰的两物体。 情景2：如