1.1动量 课件+学案 -2026-2027学年高二上学期物理人教版选择性必修第一册

该高中物理课件聚焦动量概念及碰撞中的不变量，从自然界宏观微观碰撞现象导入，通过钢球碰撞实验观察现象，不同质量球碰撞引发思考，再经气垫导轨实验验证，构建从现象到探究再到理论的学习支架。 其亮点是以科学探究为主线，通过质量相等钢球碰撞、不同质量球碰撞实验及气垫导轨数据，引导学生经历“猜想-验证”过程，培养科学思维。结合例题对比动量与动能，强化物理观念，助力学生构建知识体系，也为教师提供清晰教学流程与实验指导。

1.1动量导学案解 一、学习目标 1. 通过实验，寻找碰撞中的不变量，了解动量概念。 2. 掌握动量的定义、公式、单位， 3、知道动量、动能的区别和联系。 4. 学会计算动量及动量的变化量。 二、课堂探究 1、碰撞是在极短时间内物体间发生剧烈的相互作用，碰撞过程的 时间 和物体 位移 可忽略。 2一维碰撞：两物体碰撞前后速度在 同一直线上 的碰撞。 3、悬挂的小球，被拉到h高度（细绳拉直），由静止释放，小球摆到最低点速度为v。V= 探究一： 质量相同钢球的碰撞 如图甲所示，两根长度相同的细线，分别悬挂A、B两质量相同的钢球，拉起A球，放开后与静止的B球发生碰撞。看到的现象引起你什么猜想？ 现象：碰撞后，A球停止运动，B球上升的最大高度与A球下落的起始位置几乎等高 猜想：碰撞过程中，传递的可能是速度 探究二 质量不同小球的碰撞 如图乙所示，将图甲中的A球换成大小相同且质量小于B球质量的C球，用手拉起C球放开后撞击静止的B球。看到的现象，又引起你什么猜想？ 现象：碰撞中传递的不完全是速度，还与质量有关 猜想：碰撞中不变的量可能是1：m1v1+m2v2 2：m1v12+m2v22 3：m1+v1+m2+v 思考：为了验证我们的猜想，应该怎样设计实验，难度在哪里？ 我们要测物体质量，碰撞前后的速度。难度在测速度，因为物体受摩擦力作用，碰撞前后的速度是变化的， 探究三、 气垫导轨碰撞实验——寻找碰撞中的不变量（A撞B后，A、B一起运动） 1. 实验目的：探究两个物体碰撞过程中是否存在不变的物理量。 2. 实验器材：气垫导轨、光电门、两个滑块、配重片、刻度尺、电源 3. 实验原理：气垫导轨极大减小摩擦，滑块在水平导轨上做匀速直线运动，利用光电门测量碰撞前后瞬时速度。 4. 更换配重，改变滑块质量，重复3次实验。 5. 实验数据记录表（规范填写） m1/kg m2/kg v/(m·s－1) v′/(m·s－1) 1 0.519 0.519 0.628 0.307 2 0.519 0.718 0.656 0.265 3 0.718 0.519 0.572 0.321 6、验证猜测(只验证两个猜测） m1v (m2+m1 )v′ m1 (m1+m2) 1 0.326 0.319 0.205 0.098 2 0.340 0.328 0.223 0.087 3 0.411 0.397 0.235 0.127 7. 实验结论 在误差允许范围内，两个物体的__质量与速度的乘积_之和不变， 物理学中物体质量与速度乘积mv有重要意义。 三、动量 1. 定义、公式与单位 定义： 物理学中将质量与速度的乘积叫动量 ；公式P =mv ；单位 ：kg·m/s， 2. 动量是矢量性：动量方向与__瞬时速度_方向相同，运算遵循__平行四边形_定则； 动量是状态性：只由当下质量和速度决定。 3、动量变化量的计算 物体末动量与初动量的差值，Δp=_p2-p1 四、动量与能量区别与联系 区别 动量 动能 定义 物体质量与速度的乘积 物体由于运动而具有的能 公式 p=mv Ek= 单位 千克米每秒(kg m/s) 焦耳(J) 标、矢量 矢量 标量 运算法则 平行四边形法则（三角形法则） 代数运算法则 联系 都是状态量、两者大小关系：  p= 5、 例题 1.（课本例题）一个质量为0.1kg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，沿同一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰壁前后钢球的动量变化了多少？ 解：取水平向右为正方向 （1）初动量：p1=mv1=0.1kg×6m/=0.6kg·m/s，方向水平向右 末动量：p2=mv2=0.1kg×(﹣6m/s)=-0.6kg·m/s，方向水平向左 （2）动量变化量：Δp=p2-p1=(-0.6-0.6)kg·m/s=-1.2kg·m/s 负号表示动量变化量方向水平向左。 2. (1)质量1kg的物体，速度由2m/s增大为3m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？ (2)质量为1kg 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？ (3)A物体质量是2kg，速度是2m/s，方向向东；B物体质量是2kg，速度是1m/s，方向向西。它们动量之和是多少？它们的动能之和是多少？ 解析：（1） (2)Δp=﹣1×3kgm/s－(1×3kgm/s)=﹣6kgm/s 方向向西 ΔE=0 (3) p=+=2×2kgm/s+(﹣2×1kgm/s)=2kgm/s 方向向东 3.（2026·江苏·高考真题改编）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框保持速率不变运行，a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球动量改变量和其动量大小的比值是（ ） A . B . C . D Δp 分析：拐点处小球初动量沿ag方向；末动量沿gb方向， 夹角为。大小都是mv。其动量改变量Δp=- 如图：Δp/= 只有ab/gb= A正确 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章动量守恒定律 1.1 动量 高中物理人教版选择性必修一 章节概述 1、 动量守恒定律是自然界中最普遍的规律之一，它不仅适用宏观，微观也适用。从火箭设计到微观粒子研究都离不开它。它比牛顿定律的应用更广泛。 2、动量守恒定律在高中物理中分量很重，高考题中比分高、难度大，常出现在压轴题中。 学习内容 1. 通过实验数据记录和数据处理，验证猜测，寻找碰撞中不变量。 2.理解动量 的定义、单位和矢量性，会计算动量和动量变化。 3. 能辨析动量与动能的区别。 重点、难点 重点: 1、动量的概念、定义式 2、动量的矢量性及变化量计算方法。 难点 : 理解寻找碰撞中不变量--动量的 科学方法。 引入新课 自然界存在大量的碰撞现象，物理学的研究表明，网球碰撞、台球碰撞、微观粒子碰撞，等宏观、微观的碰撞，它们遵从相同的科学规律。 思考 碰撞是在极短时间内物体间发生剧烈的相互作用，碰撞过程的时间和物体位移可忽略。不能用牛顿定律研究它。我们必须探究新的研究方法。 碰撞种类很多，最简单的是两个物体的一维碰撞，即碰撞前后两个物体的运动轨迹在同一直线上。我们首先就研究一维碰撞 寻求碰撞中的不变量 实验1： 两根相同长度的细线并排悬挂两个完全相同的钢球A、B。拉起球A到某一高度放开,与静止的B球碰撞。观察现象。 （碰撞前后瞬间速度方向都水平，是一维碰撞，圆周运动是碰撞前后的事） 我们看到什么现象？ A求撞B后停止运动；B球摆到与A球差不多相同高度 小球从高度h处静止释放，摆到 底部时速度为v， 推导v与h的关系。 v与质量m有关吗? 小球摆到的高度与速度的关系 与质量有关吗？ 理论推导 实验1使我们对碰撞规律有什么认 质量相等的A、B钢球碰撞时，A球把速度传给了B球。 实验2： 将A球换成质量较小的C球，B、C两球中心等高，两球并排。拉起C球到某一高度撞静止的B球；再拉起B球撞静止的C球，观察现象。 观察与思考2 1、我们看到了什么现象？ 2、我们又会产生怎样的思考？ C球撞B球时，C球反弹；B球撞C球时，C球弹起高度比B球原来更高 碰撞传递的不仅是速度，而是与速度和质量都有关的量 想一想 问题：那么碰撞过程中，有没有不变量？ 如有，是什么？我们大胆猜想一下。 我们都有自己的猜想，我们用怎样实验来验证自己的猜想，这个实验的难点在哪？ 比如 气垫导轨碰撞实验 鼓风机从导轨密集的 小孔喷出气流，导轨 与滑块之间形成气垫， 减小摩擦力，由光电 门测滑块通过光电门 的时间，通过遮光条 宽度，得到滑块通过 电门的速度。 实验环节二数据分析(环节一数据以后分析） m1/kg m2/kg 碰前A v/(ms-1) 碰AB v(ms-1) 1 0.2700 0.1680 0.790 0.458 2 0.2700 0.1680 0.890 0.541 3 0.2700 0.1680 1.424 0.874 验证结论： 同学们通过这些数据，验证自己的猜测 mv这个物理量具有特别的意义。 碰前总动能/J 碰后总动能/J 碰前质量和速度乘积之和 碰后质量和速度乘积之和 1 0。084 0.046 0.213 0.201 2 0.107 0.064 0.240 0.237 3 0。274 0.167 0.384 0.383 此实验中两个滑块碰撞前后，动能之和并不相等，但是质量与速度的乘积之和却基本不变。 （其它猜测同学课后自己验证） 1.定义：在物理学中，质量m 和速度 v的乘积 定义为物体的动量，用字母 p 表示。 2.功式：p= mv 3.单位：动量的单位是由质量和速度单位构成的 是千克米每秒符号是 kg•m/s 4.动量是矢量方向与速度方向相同。 动量是状态量，与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。 动量 讨论：动量与动能的区别与联系 区别 动量 动能 定义 物体质量与速度的乘积 物体由于运动而具有的能 公式 p=mv Ek=mv² 单位 千克米每秒(kg m/s) 焦耳(J) 标、矢量 矢量 标量 运算法则 平行四边形法则（三角形法则） 代数运算法则 联系 都是状态量、相对量，两者大小关系： 例一 一个质量为0.1kg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，沿同一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰壁前后钢球的动量变化了多少？ 分析;碰撞前后速度方向变了，动量方向与速度方向一致，也变了， 解：如选向右为正方向，碰撞前后动量分别为、 负号表示Δp方向向左 Δp 例二. (1)质量1kg的物体，速度由2m/s增大为3m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？ (2)质量为1kg 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？ (3)A物体质量是2kg，速度是2m/s，方向向东；B物体质量是2kg，速度是1m/s，方向向西。它们动量之和是多少？它们的动能之和是多少？ 解析：（1）====1.5 ==2.25 (2)Δp=1×3kgm/s－(﹣1×3kgm/s)=6kgm/s 方向向西 ΔE=0 (3)p==2×2kgm/s+(﹣2×1kgm/s)=2kgm/s 方向向东 E=+=+=×2×J+×2×J=5J 例三 （2026·江苏·高考真题改编）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框保持速率不变运行，a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球动量改变和其动量大小的比值是（ ） A. B. C. D. 分析：拐点处小球初动量沿ag方向；末动量沿gb方向，夹角为。大小都是mv。其动量改变量Δp=- 如图：= 只有= A正确 Δp 再见 EV录屏5.5.3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 EV录屏5.5.3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 EV录屏5.5.3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 $ 1.1动量导学案 一、学习目标 1. 通过实验，寻找碰撞中的不变量，了解动量概念。 2. 掌握动量的定义、公式、单位， 3、知道动量、动能的区别和联系。 4. 学会计算动量及动量的变化量。 二、课堂探究 1、碰撞是在极短时间内物体间发生剧烈的相互作用，碰撞过程的 和物体的 可忽略不计。 2一维碰撞：两物体碰撞前后速度在 的碰撞。 3、悬挂的小球，被拉到h高度（细绳拉直），由静止释放，小球摆到最低点速度为v。V= 。 探究一、质量相同钢球的碰撞 如图甲所示，两根长度相同的细线，分别悬挂A、B两质量相同的钢球，拉起A球，放开后与静止的B球发生碰撞。看到的现象是什么？你的猜想是什么？ 探究二、质量不同小球的碰撞 如图乙所示，将图甲中的A球换成大小相同且质量小于B球质量的C球，用手拉起C球放开后撞击静止的B球。看到的现象是什么？你的猜想又是什么？ 现象： 猜想： 思考：为了验证我们的猜想，应该怎样设计实验，难度在哪里？ 探究三、 气垫导轨碰撞实验——寻找碰撞中的不变量（A撞B后，A、B一起运动） 1. 实验目的：探究两个物体碰撞过程中是否存在不变的物理量。 2. 实验器材：气垫导轨、光电门、两个滑块、配重片、刻度尺、电源 3. 实验原理：气垫导轨极大减小摩擦，滑块在水平导轨上做匀速直线运动，利用光电门测量碰撞前后瞬时速度。 4. 更换配重，改变滑块质量，重复3次实验。 5. 实验数据记录表（规范填写） m1/kg m2/kg v/(m·s－1) v′/(m·s－1) 1 0.519 0.519 0.628 0.307 2 0.519 0.718 0.656 0.265 3 0.718 0.519 0.572 0.321 6、验证猜测(只验证两个猜测） m1v (m2+m1 )v′ m1 (m1+m2) 1 2 3 7. 实验结论 在误差允许范围内，两个物体的___ 之和不变， 物理学中物体质量与速度乘积mv有重要意义。 三、动量 1. 定义、公式与单位 定义： 。公式; 。单位： 。 2. 动量是矢量性：动量方向与___ 方向相同，运算遵循__ 定则； 动量是状态性：只由当下质量和速度决定。 3、动量变化量的计算 四、动量与能量区别与联系 区别 动量 动能 定义 公式 单位 标、矢量 运算法则 联系 五、例题 1.（课本例题）一个质量为0.1kg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，沿同一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰壁前后钢球的动量变化了多少？ 2.(1)质量1kg的物体，速度由2m/s增大为3m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？ (2)质量为1kg 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？ (3)A物体质量是2kg，速度是2m/s，方向向东；B物体质量是2kg，速度是1m/s，方向向西。它们动量之和是多少？它们的动能之和是多少？ 3.（2026·江苏·高考真题改编）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框保持速率不变运行，a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球动量改变量和其动量大小的比值是（ ） A . B . C . D 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一章动量守恒定律 1.1 动量 高中物理人教版选择性必修一 章节概述 1、 动量守恒定律是自然界中最普遍的规律之一，它不仅适用宏观，微观也适用。从火箭设计到微观粒子研究都离不开它。它比牛顿定律的应用更广泛。 2、动量守恒定律在高中物理中分量很重，高考题中比分高、难度大，常出现在压轴题中。 学习内容 1. 通过实验数据记录和数据处理，验证猜测，寻找碰撞中不变量。 2.理解动量 的定义、单位和矢量性，会计算动量和动量变化。 3. 能辨析动量与动能的区别。 重点、难点 重点: 1、动量的概念、定义式 2、动量的矢量性及变化量计算方法。 难点 : 理解寻找碰撞中不变量--动量的 科学方法。 引入新课 自然界存在大量的碰撞现象，物理学的研究表明，网球碰撞、台球碰撞、微观粒子碰撞，等宏观、微观的碰撞，它们遵从相同的科学规律。 思考 碰撞是在极短时间内物体间发生剧烈的相互作用，碰撞过程的时间和物体位移可忽略。不能用牛顿定律研究它。我们必须探究新的研究方法。 碰撞种类很多，最简单的是两个物体的一维碰撞，即碰撞前后两个物体的运动轨迹在同一直线上。我们首先就研究一维碰撞 寻求碰撞中的不变量 实验1： 两根相同长度的细线并排悬挂两个完全相同的钢球A、B。拉起球A到某一高度放开,与静止的B球碰撞。观察现象。 （碰撞前后瞬间速度方向都水平，是一维碰撞，圆周运动是碰撞前后的事） 我们看到什么现象？ A求撞B后停止运动；B球摆到与A球差不多相同高度 小球从高度h处静止释放，摆到 底部时速度为v， 推导v与h的关系。 v与质量m有关吗? 小球摆到的高度与速度的关系 与质量有关吗？ 理论推导 实验1使我们对碰撞规律有什么认 质量相等的A、B钢球碰撞时，A球把速度传给了B球。 实验2： 将A球换成质量较小的C球，B、C两球中心等高，两球并排。拉起C球到某一高度撞静止的B球；再拉起B球撞静止的C球，观察现象。 观察与思考2 1、我们看到了什么现象？ 2、我们又会产生怎样的思考？ C球撞B球时，C球反弹；B球撞C球时，C球弹起高度比B球原来更高 碰撞传递的不仅是速度，而是与速度和质量都有关的量 想一想 问题：那么碰撞过程中，有没有不变量？ 如有，是什么？我们大胆猜想一下。 我们都有自己的猜想，我们用怎样实验来验证自己的猜想，这个实验的难点在哪？ 比如 气垫导轨碰撞实验 鼓风机从导轨密集的 小孔喷出气流，导轨 与滑块之间形成气垫， 减小摩擦力，由光电 门测滑块通过光电门 的时间，通过遮光条 宽度，得到滑块通过 电门的速度。 实验环节二数据分析(环节一数据以后分析） m1/kg m2/kg 碰前A v/(ms-1) 碰AB v(ms-1) 1 0.2700 0.1680 0.790 0.458 2 0.2700 0.1680 0.890 0.541 3 0.2700 0.1680 1.424 0.874 验证结论： 同学们通过这些数据，验证自己的猜测 mv这个物理量具有特别的意义。 碰前总动能/J 碰后总动能/J 碰前质量和速度乘积之和 碰后质量和速度乘积之和 1 0。084 0.046 0.213 0.201 2 0.107 0.064 0.240 0.237 3 0。274 0.167 0.384 0.383 此实验中两个滑块碰撞前后，动能之和并不相等，但是质量与速度的乘积之和却基本不变。 （其它猜测同学课后自己验证） 1.定义：在物理学中，质量m 和速度 v的乘积 定义为物体的动量，用字母 p 表示。 2.功式：p= mv 3.单位：动量的单位是由质量和速度单位构成的 是千克米每秒符号是 kg•m/s 4.动量是矢量方向与速度方向相同。 动量是状态量，与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。 动量 讨论：动量与动能的区别与联系 区别 动量 动能 定义 物体质量与速度的乘积 物体由于运动而具有的能 公式 p=mv Ek=mv² 单位 千克米每秒(kg m/s) 焦耳(J) 标、矢量 矢量 标量 运算法则 平行四边形法则（三角形法则） 代数运算法则 联系 都是状态量、相对量，两者大小关系： 例一 一个质量为0.1kg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，沿同一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰壁前后钢球的动量变化了多少？ 分析;碰撞前后速度方向变了，动量方向与速度方向一致，也变了， 解：如选向右为正方向，碰撞前后动量分别为、 负号表示Δp方向向左 Δp 例二. (1)质量1kg的物体，速度由2m/s增大为3m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？ (2)质量为1kg 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？ (3)A物体质量是2kg，速度是2m/s，方向向东；B物体质量是2kg，速度是1m/s，方向向西。它们动量之和是多少？它们的动能之和是多少？ 解析：（1）====1.5 ==2.25 (2)Δp=1×3kgm/s－(﹣1×3kgm/s)=6kgm/s 方向向西 ΔE=0 (3)p==2×2kgm/s+(﹣2×1kgm/s)=2kgm/s 方向向东 E=+=+=×2×J+×2×J=5J 例三 （2026·江苏·高考真题改编）如图所示，水平面内一光滑小球沿正方形线框保持速率不变运行，a、b、c、d分别是各边中点，在拐点处小球动量改变和其动量大小的比值是（ ） A. B. C. D. 分析：拐点处小球初动量沿ag方向；末动量沿gb方向，夹角为。大小都是mv。其动量改变量Δp=- 如图：= 只有= A正确 Δp 再见 EV录屏5.5.3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 EV录屏5.5.3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 EV录屏5.5.3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 $