1.1 1.2 冲量 动量 动量定理（课件PPT）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（粤教版2019）

第一章　动量和动量守恒定律 第一、二节　冲量 动量 动量定理 核心素养导学 物理观念 (1)通过分析碰撞中的不变量，掌握动量的概念，会计算一维情况下的动量变化量。 (2)知道冲量的概念，知道冲量是矢量。 (3)知道动量定理的确切含义，掌握其表达式。 科学思维 理解动量定理的推导过程，能分析与动量变化相关的问题。 科学态度与责任 会用动量定理解释碰撞、缓冲等生产生活中的有关现象，有将所学知识应用于生活实际的意识，有主动进行科学普及的兴趣。 一、冲量和动量 1．冲量 (1)定义：作用力在______上的积累。 (2)公式：I＝_____。 (3)单位：_____，符号是_____。 (4)矢量性：方向与_________相同。 时间 Ft 牛秒 N·s 力的方向 2．动量 (1)定义：物体的______和_____的乘积。 (2)公式：p＝______。 (3)单位：_____________，符号：_________。 (4)矢量性：方向与______的方向相同，运算遵守___________定则。 (1)物体速度的大小不变而方向变化时，动量一定发生变化。 (2)动量和冲量的正负不代表其大小，只代表动量和冲量的方向。　 质量 速度 mv 千克米每秒 kg·m/s 速度 平行四边形 ma 动量的改变量 2．动量定理的应用 (1)通过_____作用时间来得到很大的力，如冲床冲压钢板、在木板或者墙上钉钉子、球棒打击垒球等。 (2)通过延长作用时间来_____作用力，如轮渡码头的橡皮轮胎、安全带和安全气囊等。 (3)避免一些生命财产安全的损失，如飞机驱赶鸟类、严禁高空抛物等。 缩短 减小 1． 如图所示，有一质量m＝50 kg 的人在水平路面上行走了5分钟， 其重力的冲量为多少？(g＝10 m/s2) 提示：I＝mgt＝50×10×5×60 N·s＝1.5×105 N·s，方向竖直向下。 2．摩天轮是一种大型转轮状的机械游乐设施。小刚搭乘挂在摩天 轮边缘的座舱随摩天轮在竖直面内做匀速圆周运动。 (1)不同时刻小刚的动量相同吗？ (2)不同时刻小刚的动能相同吗？ 提示：(1)因为小刚速度方向时刻改变，故小刚的动量不相同； (2)动能是标量，没有方向，所以小刚的动能时刻相同。 3．如图所示，背越式跳高时，为什么在杆下放上厚厚的海绵垫？ 提示：根据动量定理FΔt＝Δp，动量变化量Δp一定时，作用时间Δt越长，则作用力F越小。厚厚的海绵垫是为了保护运动员免受伤害的，跳高运动员过杆后落在厚厚的海绵垫上与直接落到硬地面上相比较，延长了作用时间，减小了运动员所受的冲击力。 新知学习(一)|对动量的理解 [任务驱动] 如图所示，某足球运动员踢一个质量为0.4 kg的足球。 若足球以10 m/s的速度撞向球门门柱，然后以3 m/s 的速 度反向弹回，则足球的初动量、末动量以及与球门门柱碰撞过程中动量的变化量各是多少？ 提示：取向右为正方向，则足球的初、末动量分别为p1＝mv1＝0.4×10 kg·m/s＝4 kg·m/s，方向向右，p2＝mv2＝0.4×(－3)kg·m/s＝－1.2 kg·m/s，即方向向左，足球动量的变化量为Δp′＝p2－p1＝－5.2 kg·m/s，即方向向左。 [重点释解] 1．对动量的认识 瞬时性 通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量，动量的大小可用p＝mv表示 矢量性 动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同 相对性 因物体的速度与参考系的选取有关，故物体的动量也与参考系的选取有关 3．动量和动能的比较 [典例体验] [典例]　(2022·深圳高二检测)羽毛球是速度最快的球类运动，在一场羽毛球比赛中，假设球的速度为90 km/h，羽毛球运动员将球以342 km/h的速度反向击回。设羽毛球质量为5 g，试求： (1)羽毛球运动员击球过程中羽毛球的动量变化量； (2)在羽毛球运动员的这次扣杀中，羽毛球的速度变化、动能变化各是多少？ /方法技巧/ 对动量和动量变化量的提醒 (1)动量是矢量，比较两个物体的动量时，不能仅比较大小，还要比较方向，只有大小相等、方向相同的两个动量才能相等。 (2)计算动量变化量时，应利用矢量运算法则进行计算。对于在同一直线上的矢量运算，要注意选取正方向。 [针对训练] 1．关于动量，下列说法中正确的是 (　 ) A．做匀速圆周运动的物体，动量不变 B．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变 C．物体的动量变化，动能也一定变化 D．甲物体的动量p1＝5 kg·m/s，乙物体的动量p2＝－10 kg·m/s，所以p1>p2 解析：动量是矢量，做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻在变化，故动量时刻在变化，A错误；做匀变速直线运动的物体的速度大小时刻在变化，所以动量一定在变化，B正确