1.1 动量-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册（人教版2019）

第一章 动量守恒定律 第1节动量 答案精解P1 [学习目标]1.寻求碰撞中的不变量（科学探究）.2.理解动量的概念，知道动量及动量变化是矢量，会 计算一维情况下动量的变化量（物理观念） 课前·教材预案 教材梳理 (2)公式：△p (矢量式). 知识点一寻求碰撞中的不变量 (3)标矢性：动量的变化量也是 ,方向 L.小球碰撞实验 与 的方向相同。 (1)实验现象：质量较大的C球与质量较小的 (4)动量始终保持在一条直线上时动量变化量 静止的B球碰撞，B球获得的速度 碰 的运算：选定一个正方向，动量、动量的变化量 前C球的速度。 用 的数值表示，从而将矢量运算简化 (2)结论：两球碰撞前后的速度之和 为 运算 2.小车碰撞实验 I自主检测 由教材第3页记录的实验数据可得出结论：两 L.判断下列说法的正误. 辆小车碰撞前后，动能之和 :但是质 (1)动量相同的物体，运动方向一一定相同. 量与速度的乘积之和 () 知识点二动量 (2)质量和速率都相同的物体的动量一定 1.动量 相同. () (1)定义：物体的 和 的乘积 (3)一个物体的动量改变，它的动能一定改变. (2)公式：p () (3)单位： 符号是 (4)动量变化量为正，说明它的方向与初始时 (4)矢量性：方向与 的方向相同，运算遵 的动量方向相同. () 循 定则， 2.一质量为0.18kg的垒球以25m/s的水平速 2.动量的变化量 度向左飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞 (1)定义：物体在某段时间内 动量与 回，速度大小变为45m/s.这一过程动量的变 动量的矢量差 化量大小为 ,方向 课堂·深度探究 考点一寻求碰撞中的不变量 【知识拓展】 【情境导学】随着人们的精神生活逐渐丰富，台球 1.实验误差存在的主要原因是摩擦力的存在，利 运动越来越受到人们的喜爱.在台球运动中，用 用气垫导轨进行实验，调节时注意利用水平 杆击打母球，母球去撞击静止的目标球，在撞击 仪，确保导轨水平 的过程中，母球和目标球产生各种运动.在碰撞 2.利用气垫导轨结合光电门进行实验探究不仅 过程中，什么量是不变的？什么又是变化的？ 能保证碰撞是一维的，还可以做出多种情形的 碰撞，物体碰撞前、后速度的测量简单，误差较 小，准确性较高，是理想的探究方案， 第一章动量守恒定律 【例题1】某班物理兴趣小组选用如图所示装置 起.实验过程中除了要测量A球被拉起的角 来“探究碰撞中的不变量”.将一段不可伸长 度0：及它们碰后摆起的最大角度之外，还 的轻质小绳一端与力传感器（可以实时记录 需测量 (写出物理量的名称和 绳所受的拉力)相连固定在O点，另一端连接 符号)才能验证碰撞中的守恒量.用测量的物 小钢球A,把小钢球拉至M处可使绳水平拉 理量表示碰撞中的守恒量应满足的关系式 紧.在小钢球最低点N的右侧放置有一水平 是 气垫导轨，气垫导轨上放有小滑块B(B上安 考点二动量及动量的变化量 装宽度较小且质量不计的遮光板)、光电门 【情境导学】在中国古代，打铁匠将铁块锻打成各 (已连接数字毫秒计).当地的重力加速度 种刀具与农具，在锻打的时候，一人用大锤子击 为g 打，一人用小锤子击打，如图所示.两个人每次击 16 打铁块后的效果是不一样的，用大锤的人击打铁 迹光板 光地 块时，铁块的形状改变的较大，这说明锤子击打 铁块的效果与哪些物理量有关？ 气垫导轨 某同学按如图所示安装气垫导轨、滑块B(调 整滑块B的位置使小钢球自由下垂静止在V 点时与滑块B接触而无压力)和光电门，调整 好气垫导轨高度，确保小钢球A通过最低点 时恰好与滑块B发生正碰.让小钢球A从某 位置释放，摆到最低点N与滑块B碰撞，碰 撞后小钢球A并没有立即反向运动，碰撞时 间极短 (1)为完成实验，除了毫秒计读数△、碰撞前 瞬间绳的拉力F、碰撞结束瞬间绳的拉力 【知识拓展】 F、滑块B的质量mB和遮光板宽度d外，还 1.对动量的理解 需要测量的物理量有 (填选项前的 字母). 通常说物体的动量是物体在某一时刻或 A.小钢球A的质量m人 瞬时性 某一位置的动量，动量大小可用p= B.绳长L 表示 C.小钢球从M到N运动的时间 动量的方向与物体的瞬时速速的方向 (2)滑块B通过光电门时的瞬时速度v= 矢量性 相同 因物体的速度与参考系的选取有关，故物 (3)实验中的不变量的表达式为 相对性 体的动量也与参考系的选取有关 (用题中已给的物理量符号来表示)》 【变式1】在“寻求碰撞中的不变量” 2.动量的变化量△p 实验中，某同学采用如图所示的 (1)表达式：△p=:一p, 装置进行实验.把两个小球用等 (2)标矢性：△p为矢量，运算遵循平行四边形 长的细线悬挂（使两小球在竖直 定则，当、力：在同一条直线上时，可规定正 方向静止时，刚好接触)，让B球静止，拉起A