1.1 动量 课件-2025-2026学年高二上学期物理教科版选择性必修第一册

该高中物理课件围绕“动量”展开，通过“物体碰撞实验室”模块让学生设置速度、角度等参数操作观察，结合台球、汽车碰撞等生活现象引出碰撞定义及特点，再经历史研究与实验探究，构建从现象到动量概念的学习支架。 其亮点在于以互动实验和生活实例为基础，通过气垫导轨实验的定量数据分析和惠更斯实验的历史探究，培养学生科学探究能力和物理观念。动量与动能的对比及例题解析，强化科学思维，帮助学生理解抽象概念，也为教师提供结构化教学资源。

“1.1动量” 开始 菜单 环节一：新课导入 点击进入 环节二：常见的碰撞现象 生活中的现象 台球的碰撞 武术表演 打棒球 汽车碰撞试验 环节二：常见的碰撞现象 结合所观察到的现象思考： (1)碰撞发生时，碰撞经历的时间长还是短？ 时间短 (2)碰撞发生时，碰撞的两个物体间的相互作用力大还是小？ 大 (3)相互碰撞的两个物体运动状态变化快还是慢？ 快 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.碰撞的特点： (1)至少两个物体。(2)两物体间的作用力很大。 (3)作用时间极短。(4)物体的运动状态发生显著变化。 环节三：历史上对碰撞现象的研究 1.马尔西的碰撞实验 实验现象：一颗大理石球撞击一排大小相等且用相同材料做成的石球时，_____将传递到最后一个球，其余各球_________ 。 运动 毫无影响 2.惠更斯的碰撞实验 ①实验现象： 实验一：两个质量均为m的弹性球 A、B，以___________________ 的速度v相碰后，各自以_________的速度v反弹回去。 大小相等、方向相反 同样大小 以A球初速度方向为正方向，碰撞前两球质量与速度的乘积之和为____________，碰撞后两球质量与速度的乘积之和为_____________。 即两个小球所具有的运动量在水平方向的_____保持不变。 mv－mv＝0 －mv＋mv＝0 总和 mv 环节三：历史上对碰撞现象的研究 以A球初速度方向为正方向，碰撞前两球质量与速度的乘积之和为___________，碰撞后两球质量与速度的乘积之和为___________。即两个小球所具有的运动量在水平方向的______仍保持不变。 实验二：球A以速度v去碰_____的球B，球A会静止下来，球B获得与球A碰前_____的速度。 静止 相同 mv＋0＝mv 0＋mv＝mv 总和 环节三：历史上对碰撞现象的研究 ②实验结论： 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_____保持不变。 总和 环节三：历史上对碰撞现象的研究 mv 思考：惠更斯的实验结论具有普遍意义吗？ 不同质量的物体碰撞呢？ 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。 环节四：探究碰撞过程的守恒量 猜想1：两个物体碰撞前后动能之和不变，所以质量小的球速度大…… 猜想2：两个物体碰撞前后速度与质量的乘积之和可能是不变的…… 猜想3： 实验探究：探究碰撞前后运动量的变化（定量研究） (1)实验装置：_________、____________。导轨上附有滑块和光电门，滑块上装有挡光条和弹簧片。 气垫导轨 数字计时器 滑块 气垫导轨 数字计数器 滑块 光电门 弹簧片 挡光条 环节四：探究碰撞过程的守恒量 (2)探究过程 质量不同的两个物体碰撞后弹开 质量不同的两个物体碰撞后粘在一起 环节四：探究碰撞过程的守恒量 (3)数据分析（环节一） 次数 1 2 3 滑块质量 m1/kg 0.2755 m2/kg 0.1755 碰前 速度 v1/(m·s－1) 0.56 0.747 0.920 v2/(m·s－1) 0.00 0.00 0.00 运动量之和 m1v1＋m2v2 碰后 速度 v′1/(m·s－1) 0.128 0.165 0.227 v′2/(m·s－1) 0.673 0.892 1.083 运动量之和 m1v′1＋m2v′2 0.154 0.206 0.253 0.153 0.202 0.253 次数 1 2 3 滑块质量 m1/kg 0.270 m2/kg 0.168 碰前 速度 v1/(m·s－1) 0.790 0.890 1.424 v2/(m·s－1) 0.00 0.00 0.00 运动量之和 m1v1＋m2v2 碰后 速度 v′1/(m·s－1) 0.458 0.541 0.874 v′2/(m·s－1) 0.458 0.541 0.874 运动量之和 m1v′1＋m2v′2 0.213 0.201 0.240 0.237 0.384 0.383 (3)数据分析（环节二） (4)实验结论： 大量实验表明，两个物体相互碰撞时，碰前质量和速度的乘积的总和(m1v1＋m2v2)与碰后质量和速度的乘积的总和(m1v′1＋m2v′2)是相等的，即质量和速度乘积的矢量和在碰撞过程中保持不变，或者说守恒。 m1v1＋m2v2= m1v′1＋m2v′2 p=mv 环节四：探究碰撞过程的守恒量 环节五：动量 1.定义：质量和速度的乘积mv定义为物体的动量，用字母p表示 2.表达式：p=mv 3.单位：千克米每秒，符号：kg·m/s 4.物理意义：描述物体运动状态的物理量 5.矢量性：方向与速度方向相同 6.瞬时性：动量是状态量，与某时刻或者某位置相对应，v为瞬时速度 注意：计算动量时应先选取正方向(一般以初速度的方向为正方向)， 明确是哪一时刻或哪一位置的动量。 　(2025·资阳市高二期末)关于动量的概念，以下说法中正确的是 A.速度大的物体动量大 B.质量大的物体动量大 C.两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大 D.两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相同 例1 √ 在某段时间内，物体的末动量与初动量的矢量差，叫作物体动量的变化量。 Δp＝p′－p=mv2-mv1= mΔʋ 动量变化量Δp是矢量，方向与Δʋ的方向相同。 表达式： 7.动量的变化量： 讨论以下几种运动的动量变化情况： （1）物体做匀速直线运动 动量大小、方向均不变 （2）物体做自由落体运动 动量方向不变，大小随时间推移而增大 （3）物体做平抛运动 动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大 （4）物体做匀速圆周运动 动量方向时刻改变，大小不变 环节五：动量 同一直线上动量变化的运算 例：一个质量为 0.1 kg 的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量变化了多少？ 解：以水平向右为正方向 初动量: p=mv =0.6kg·m/s 末动量: p′=mv′= -0.6kg·m/s 动量的变化量:△p=p′- p= -1.2kg·m/s ∆p的大小为1.2 kg·m/s，方向水平向左 　如图所示，一足球运动员踢一个质量为0.4 kg的足球。 (1)若开始时足球的速度是4 m/s，方向向右，踢球后，球的速度为10 m/s，方向仍向右(如图甲)，求足球的初动量、末动量以及踢球过程中足球动量的改变量； 例2 解：（1）以向右为正方向 初动量：p=mv=0.4×4 kg·m/s=1.6 kg·m/s 方向向右 末动量：p'=mv'=0.4×10 kg·m/s=4 kg·m/s 方向向右 动量的改变量：Δp=p'-p=2.4 kg·m/s 方向向右。 (2)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(如图乙)，取向右为正方向，求这一过程中足球的动量改变量。 （2）初动量：p1=mv1=0.4×10 kg·m/s=4 kg·m/s 末动量：p2=mv2=0.4×(-3) kg·m/s= -1.2 kg·m/s 动量的改变量：Δp'=p2-p1= -5.2 kg·m/s 方向向左 拓展　在例2(2)中，若取向左为正方向，足球的动量改变量是多少？ 初动量：p1=mv1=0.4×(-10) kg·m/s= -4 kg·m/s 末动量：p2=mv2=0.4×3 kg·m/s=1.2 kg·m/s 动量的改变量：Δp'=p2-p1=5.2 kg·m/s 方向向左 环节五：动量 p′ 遵循平行四边形定则： Δp p′ Δp p p Δp＝p′－p p′＝Δp + p 不在同一直线上动量变化的运算 例：质量为m的物体以初速度v0开始做平抛运动，经过时间t，下落高度为h，速度变为v，则物体动量变化量大小是多少（ ） BCD A. m（v-v0） B. mgt C. D. m 初矢量末端指向末矢量末端 环节五：动量 总结：动量变化量的运算：Δp＝p末－p初 (1)初、末动量始终保持在一条直线上时：选定一个方向作为正方向，动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示，从而将矢量运算简化为代数运算，此时的正、负号仅表示方向，不表示大小。 注意：动量及动量的变化量均为矢量，计算时首先要选定正方向，求Δp时也要说明方向。 (2)初、末动量不在一条直线上时：运用三角形定则或平行四边形定则进行矢量运算。 p p′ Δp 环节六：动量与动能的比较 解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。 1.质量为2kg的物体，速度由3m/s增大为6m/s，动量和动能各增大为原来的几倍？ 2.质量为2kg的物体，速度由向东的3m/s变为向西的3m/s，它的动量和动能是否发生变化？如果发生变化，变化量各是多少？ 矢量 标量 动量的方向改变，大小没变 动能没变 动量变化量为-12kg·m/s 环节六：动量与动能的比较 3.A物体质量是2kg，速度是3m/s，方向向东；B物体质量是3kg，速度是4m/s，方向向西。它们动量的矢量和是多少？它们的动能之和是多少？ 以向东为正方向 　若质量为m的物体在某时刻的动量大小为p，动能为Ek，试证明：p2=2mEk。 例3 p=mv 则p2=m2v2 Ek=mv2 则p2=2mEk 环节六：动量与动能的比较 注意：动量变化动能不一定变化，动能变化动量一定变化。 动量 动能 表达式 单位 kg·m/s J 矢标性 矢量 标量 关系 总结 　 (2024·自贡市高二期末)下列关于动量的说法中，正确的是 A.物体的运动方向改变，其动量一定改变 B.两物体动量相等，动能一定相等 C.物体的动量改变，其动能一定改变 D.动量大的物体速度一定大 √ 针对训练 环节七：课堂小结 动量 碰撞 动量与动量变化 探究碰撞过程的守恒量 两个或两个以上物体相互作用 作用力大、作用时间短 运动状态变化显著 马尔西、惠更斯 “运动量”总和不变 m1v1＋m2v2=m1v′1＋m2v′2 实验探究 动量 表达式：p＝mv；单位：kg·m/s 矢量性、瞬时性、相对性 动量的变化量 Δp＝p′－p＝mΔv 矢量：速度变化量的方向 动量与动能 p=，Ek= feixianglaoshi.com 立即体验 Lavf57.83.100 $