1.1动量 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1.1动量 碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象。那么，这些看似不同的碰撞现象背后是否隐藏着相同的物理规律呢？ 我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿同一直线运动，碰撞后仍沿同一直线运动。这种碰撞叫做一维碰撞。 1.寻求碰撞中的不变量 演示：用两根长度相同的细绳，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。可以看到，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。 分析：碰撞后，A 球的速度大小不变地“传给”了 B 球。这意味着，碰撞前后， 两球速度之和是不变的。 思考：那么所有的碰撞都有这样的规律吗？ 演示：如图，将上面实验中的A球换成C球，但使C球质量小于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。我们可以看到，碰撞后B球获得较小 的速度，摆起的最大高度小于C球被拉起时的高度。 分析：从实验可以看出，质量小的C球与质量大的B球碰撞后，B球得到的速度比C球 碰撞前的速度小，两球碰撞前后的速度之和并不相等。 两球碰撞前后的速度变化跟它们的质量有关系。 质量小、速度较大的C球，使质量大的B球获得了较小的速度 1.寻求碰撞中的不变量 实验：利用气垫导轨探究一维碰撞中的不变量 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。 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。 0.326 0.319 0.340 0.328 0.411 0.397 结论：这个实验中，两辆小车碰撞前后，动能之和并不相等； 在误差允许的范围内，质量与速度的乘积之和保持不变。 (1) 瞬时性: 是状态量，与某一时刻或某一位置相对应。 (2) 矢量性: 动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。 1. 定义：在物理学中，把物体的质量 m 和速度 ʋ 的乘积叫做物体的动量p，用公式表示为 p=mv 2. 单位：千克米每秒(kg•m/s) 3. 三性： (3) 相对性: 物体的动量与参考系的选择有关（因为速度与参考系选取有关），中学阶段常以地球为参考系 2.寻求碰撞中的不变量 p p′ Δp ①动量的变化等于末状态动量减初状态的动量，其方向与Δʋ的方向相同：（在同一直线上的问题采用代数运算） 4. 动量的变化量（ Δ p） （1）定义：物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化； （2）表达式： Δ p = mΔʋ ②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。 不在同一条直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则 ③动量发生变化的三种情况：速度大小改变方向不变、速度大小不变方向改变、速度大小和方向都改变。 例题:一个质量m= 0.1 kg 的钢球，以ʋ = 6 m/s 的速度水平向右运动，碰到一个坚硬物后被弹回，沿着同一直线以ʋ'= 6 m/s 的速度水平向左运动，如图所示。碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？ 课堂小结 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf58.29.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.74(fixed_gap:False) $$