第一章 1 动量-【金版教程】2025-2026学年新教材高中物理选择性必修第一册创新导学案word（教科版2019）

第一章　动量与动量守恒定律 1．动量 1．认识常见的碰撞现象，了解历史上对碰撞的研究。2.能够通过实验探究碰撞过程的守恒量。3.理解动量、动量的改变量及其矢量性，会计算物体的动量及动量的改变量。 一　碰撞现象及其研究 1．碰撞 (1)碰撞的定义：做相对运动的两个(或几个)物体相遇并发生相互作用，在很短的时间内，它们的运动状态会发生显著变化，这一过程叫作碰撞。 (2)实例：击球、子弹中靶、陨石坠地、粒子轰击原子核等。 2．惠更斯的观点 (1)运动量：物体的质量m和速度v的乘积。 (2)每个物体所具有的“运动量”在碰撞时可以增多或减少，但是它们的量值在同一个方向的总和却保持不变。 二　探究碰撞过程的守恒量 大量实验表明，两个物体相互碰撞时，碰前运动量的总和(mAvA＋mBvB)与碰后运动量的总和(mAvA′＋mBvB′)总是相等的，即质量m与速度v乘积的矢量和在碰撞过程中保持不变，或者说守恒。 三　动量 1．定义：物理学中把质量与速度的乘积称为动量。常用符号p表示。 2．表达式：p＝mv。 3．矢量性：动量是矢量，动量的方向与速度的方向相同。 4．单位：在国际单位制中，动量的单位是千克米每秒，符号是kg·m/s。 1．判一判 (1)动量越大的物体，其速度越大。(　　) (2)一个物体的运动状态发生变化，它的动量一定发生改变。(　　) (3)动量是矢量，其方向与物体速度的方向相同。(　　) 提示：(1)×　由动量定义式p＝mv知，动量大的物体，其速度不一定大。 (2)√　描述物体运动状态的物理量是速度，动量是质量和速度的乘积，物体质量不变，速度发生改变，则它的动量一定发生改变。 (3)√　根据动量定义式p＝mv，可知其方向与物体速度的方向相同。 2．想一想 质量相同的两个物体动能相同，它们的动量也一定相同吗？ 提示：不一定。动量是矢量，有方向，而动能是标量，无方向。质量相同的两个物体动能相同，速度大小一定相同，但速度方向不一定相同。 探究　动量 仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。 活动1：荷兰物理学家惠更斯用弹性摆球做过如图甲所示的碰撞实验，实验中两个弹性球A、B的质量相同。在这个实验中惠更斯定义了“运动量”——物体的质量m和速度v的乘积。根据实验现象可得出什么结论？ 提示：由于碰撞前后瞬间物体速度在同一直线上，我们选定A球初速度方向为正方向，用mA、mB表示A、B两球的质量，用vA、vB表示碰撞前瞬间A、B两球的速度，vA′、vB′表示碰撞后瞬间A、B两球的速度。 在实验一中，碰撞前运动量mAvA＋mBvB＝mv－mv＝0，碰撞后的运动量mAvA′＋mBvB′＝－mv＋mv＝0，即两个小球所具有的运动量在水平方向的总和保持不变。 在实验二中，碰撞前运动量mAvA＋mBvB＝mv＋0＝mv，碰撞后的运动量mAvA′＋mBvB′＝0＋mv＝mv，两个小球所具有的运动量在水平方向的总和仍保持不变。 所以可得出结论：每个物体所具有的“运动量”在碰撞时可以增多或减少，但是它们的量值在同一个方向的总和却保持不变。 活动2：惠更斯用两个相同的弹性球所做的实验，其结论具有普遍意义吗？请根据图乙装置设计实验，进一步探究碰撞前后物体运动量变化遵循的规律(须写出实验方案，并设计合理的数据记录表格)。 提示：没有。 (1)先用天平分别测出带弹簧片的滑块1、滑块2的质量m1、m2，然后用手推动滑块1，使其获得初速度v1，与静止的滑块2相碰(相碰时，两弹簧片要正对)。测定碰撞前后两滑块的速度大小，算出相关数据，填入设计的表格中。 (2)再换用不带弹簧片的两滑块按照上面的步骤进行实验，并读取实验数据，填入设计的表格中。 (3)将两滑块上的弹簧片换成橡皮泥，用天平分别测出滑块1、滑块2的质量。使有橡皮泥的两端正对，让滑块1与滑块2相碰，测算出相关数据，并填入设计的表格中。 (4)通过对实验结果的分析，得出结论。 数据记录表格如下 表　碰撞前后运动量的计算 次数 1 2 3 滑块质量 m1 m2 碰前 速度 v1 v2 运动量 m1v1 m2v2 运动量之和 m1v1＋m2v2 碰后 速度 v1′ v2′ 运动量 m1v1′ m2v2′ 运动量之和 m1v1′＋m2v2′ 运动量的改变量 (m1v1′＋m2v2′)－(m1v1＋m2v2) 注：表格中质量的单位用kg，速度的单位用m/s，“运动量”的单位用kg·m/s。 1．动量 (1)大量实验表明，两个物体相互碰撞时，碰前运动量的总和(mAvA＋