1.1 动量 课件-2025-2026学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

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摘要:

该高中物理课件聚焦“动量”核心知识点,通过碰撞实验导入,先以相同钢球碰撞观察速度传递,再换不同质量球碰撞发现速度变化与质量相关,引导学生提出速度之和、动能之和等猜想,结合实验数据验证后引出动量定义,构建现象-猜想-验证的学习支架。 其亮点在于突出科学探究与科学思维,通过“探究1”“探究2”设计实验方案、分析数据,结合“思考与讨论”对比动量与动能的矢量性和标量性,强化运动与相互作用观念。采用问题驱动和当堂巩固,助学生深化物理概念理解,教师可直接用于结构化教学提升效率。

内容正文:

第一章 动量守恒定律 1 动量 授课教师:XXX 人教版(2019)高中物理(选择性必修一) 碰撞:物体之间在极短时间内的相互作用。 思考:1. 碰撞前后会不会有什么物理量保持不变? 2. 如果有,这个物理量会是什么? 新课引入 实验现象: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。那么所有的碰撞都有这样的规律吗? 一、寻求碰撞中的不变量 探究1: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。 碰撞后 A 球停止运动而静止,B 球开始运动,最终摆到和 A 拉起时同样的高度, 两个完全相同的钢球A、B碰撞时出现的现象是否具有普遍意义?速度真的可以传递吗?你能通过怎样改变实验条件来检验你的猜想? 探究2:将上面实验中的A球换成大小相同的C球,使C球质量大于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。 实验结论:B摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度,碰撞后B球获得较大的速度 猜想:碰撞前后,两球速度之和并不是不变的,两球碰撞前后的速度变化跟它们的质量有关系。 一、寻求碰撞中的不变量 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。 也许还有…… 一、寻求碰撞中的不变量 实验方案 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。 一、寻求碰撞中的不变量 一、寻求碰撞中的不变量 从实验数据可以看出,此实验中两辆小车碰撞前后,动能之和并不相等,但质量与速度的乘积之和却基本不变。 这使我们意识到,mv这个物理量具有特别的意义。 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 在国际单位制中,动量的单位是千克•米每秒,符号是 kg•m/s 是状态量,与某一时刻相对应。速度取瞬时速度 p = mʋ 2. 单位: 3. 对动量的理解 (2) 瞬时性: (1) 矢量性: 方向由速度方向决定,与该时刻的速度方向相同 二、动量 P P′ 不在同一直线上的动量变化的运算,遵循平行四边形定则 ΔP 4.动量的变化p (1)定义:在某个过程中,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: 二、动量 规定正方向 P P′ ΔP 例题:一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速度水平向右运动,碰到一块坚硬的障碍物后被弹回,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有没有变化?变化了多少?方向如何? 二、动量 解答以下三个问题,总结动量与动能概念的不同。 (1)质量为2 kg的物体,速度由3 m/s增大为6 m/s,它的动量和动能各增大为原来的几倍? (2)质量为2 kg的物体,速度由向东的3 m/s变为向西的3 m/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? (3)A物体质量是2 kg,速度是3 m/s,方向向东;B物体质量是3 kg,速度是4 m/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? 思考与讨论 若速度变化, Ek不一定变化 kg·m2/s2 (J) 标量 (代数运算法则) Ek= mv2 动能 若速度变化, 则p一定变化 kg·m/s (N·S) 矢量 (平行四边形定则) p=mv 动量 动量与动能的区别与联系 动量与动能间量值关系: 思考与讨论 寻求碰撞中的不变量 动量 从实验数据可以看出,此实验中两辆小车碰撞前后,动能之和并不相等,但质量与速度的乘积之和却基本不变。 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 (1) 矢量性(2) 瞬时性(3) 相对性 p=mv 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。 课堂小结 当堂巩固 易错辨析 (1)惯性大的物体,动量一定大。 (  ) (2)质量和速率都相等的物体,动量一定相同。 (  ) (3)质量一定的物体的速率改变,它的动量一定改变。 (  ) (4)物体的动量发生改变,其动能可能不变。 (  ) (5)物体的动能发生改变,其动量可能不变。 (  ) (6)若两个物体的动量相同,它们的动能也一定相同。 (  ) × × √ √ × × 当堂巩固 1. (多选)关于动量的变化,下列说法中正确的是(  ) A.做直线运动的物体速度增大时,动量的变化量Δp的方向与运动方向相同 B.做直线运动的物体速度减小时,动量的变化量Δp的方向与运动方向相反 C.物体的速度大小不变时,动量的变化量Δp为零 D.物体做平抛运动时,动量的变化量一定不为零 ABD 当堂巩固 2. 质量为m的物体,在变力的作用下沿直线做加速运动,动能大小为Ek,经过一段时间后动能大小变为2Ek,则这段时间内物体动量变化量的大小为(  ) D 当堂巩固 3. 甲、乙两个物体,它们的质量之比m甲∶m乙=2∶1,当它们的速度相同时,它们的动量之比为___________;当它们的动能相同时,它们的动量之比为__________;当它们的动量相同时,它们的动能之比为_________。 2:1 :1 1:2 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) EV录屏5.4.8软件录制 Lavf58.33.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制, www.ieway.cn $

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