内容正文:
1.一维碰撞
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,这种碰撞叫作一维碰撞。
2.碰撞演示
1 动量
知识点 1 寻求碰撞中的不变量
情景
如图所示,A、B是用等长细线悬挂起来的等大小球,把小球A
拉起来,使其悬线与竖直方向成一角度α,放开后A球运动到
最低点时与B球发生碰撞,碰后B球的最大偏角为β
必备知识 清单破
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
分析 1 mA=mB,碰后A球静止,B球偏角
β=α,这说明A、B两球碰撞后
交换了速度
2 mA>mB,碰后A、B两球都向右
摆动
3 mA<mB,碰后A球反弹,B球向右
摆动
结论 以上现象说明,A、B两球碰撞后,速度发生了变化,当A、B两
球的质量关系不同时,速度变化的情况也不同
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
3.寻求碰撞中的不变量的几个关键点
(1)在一维碰撞的情况下,与物体运动有关的量只有物体的质量和物体的速度,因此需测量物
体的质量和速度。
(2)规定某一速度方向为正方向,如果速度方向与规定的正方向一致,取正值,相反则取负值。
(3)光电门测速:利用公式v= ,式中Δx为挡光片的宽度,Δt为遮光时间。还可借助打点计时
器、频闪照片或者利用平抛运动特点等测速。
(4)结论:物体碰撞前后质量与速度的乘积之和几乎是不变的。
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
1.定义:物理学中把质量和速度的乘积mv定义为物体的动量。
2.表达式
3.单位:千克米每秒,符号是kg·m/s。
知识点 2 动量
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
4.性质
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
矢量性 动量的方向与速度的方向相同,运算遵循平
行四边形定则
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
导师点睛 动量和动能的定量关系
p=mv v= Ek=
Ek= mv2 v= p=
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
物体的质量一定,如果动量不变,其动能是否一定不变?如果动能不变,其动量是否一定不变?
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
一语破的
一定;不一定。一定质量的物体,如果动量不变,其动能一定不变,但如果动能不变,其速度大小
不变,方向可能改变,则动量可能改变。
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
1.物体动量变化的四种情况
关键能力 定点破
定点 动量变化量的计算
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
(1)当p1、p2同方向且p1<p2 Δp与p1(或p2)方向相同
(2)当p1、p2同方向且p2<p1 Δp与p1(或p2)方向相反
(3)当p1、p2方向相反 Δp与p2方向相同
先选取正方向,方向与正方向相同,动量为正值;方向与正方向相反,动量为负值。然后代入公
式Δp=p2-p1计算。
2.同一直线上的动量变化量的计算
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
3.不在同一直线上的动量变化量的计算
若初、末动量不在同一直线上,根据三角形定则或平行四边形定则进行运算。
特别说明 动量是矢量,动量的变化量也是矢量。动量的变化量与动量本身的大小、方向均
无关。
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
典例 如图所示,质量为m=100 g的小球以初速度v0=2 m/s自倾角为θ=37°的斜面顶端水平抛
出【1】。若不计空气阻力作用且斜面足够长,重力加速度g=10 m/s2,tan 37°= 。求:
(1)小球刚落到斜面上时的动量【2】;
(2)小球从抛出到刚落到斜面上这一过程中动量的变化量。
信息提取 【1】小球做平抛运动,刚落到斜面上时,位移与水平方向夹角为θ,若设速度偏角
为α ,两者关系:tan α=2 tan θ。
【2】注意动量是矢量。
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
思路点拨 (1)画出小球运动过程示意图。
(2)利用三角形定则求Δp。
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)小球刚落到斜面上时,设其速度方向与水平方向的夹角为α,则有tan α= =2 tan θ=
,解得vy=3 m/s
小球刚落到斜面上时的速度v= = m/s,小球的动量p=mv= kg·m/s,方向与速度方
向一致,即斜向左下方,与水平方向的夹角为α,且tan α= 。
(2)小球的动量的变化量Δp=mvy=0.3 kg·m/s,方向竖直向下。
答案 (1) kg·m/s,方向斜向左下方,与水平方向的夹角为α,且tan α=
(2)0.3 kg·m/s,方向竖直向下
第一章 动量守恒定律
第1讲 描述运动的基本概念
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