2024-2025学年高二物理选择性必修第一册（粤教版）教学课件 第一章动量和动量守恒定律1.3动量守恒定律.pptx

第;了解系统的内力、外力的概念，加深相互作用观念；

通过经历推导动量守恒定律的过程，理解动量守恒定律的含义和表达式，培养学生的科学思维；

通过实验探究动量守恒定律，提高学生的科学探究能力，培养学生的合作精神；

会用动量守恒定律解释现象。;引入;一、动量守恒定律;情境：如图所示，物体1和物体2在光滑的水平面上碰撞。设物体1和物体2的质量分别为，，碰撞前，物体1和物体2的速度分别为，，碰撞后，物体1和物体2的速度分别为，。;对于物体1，根据动量定理：;（1）内容：物体在碰撞时，如果系统所受的合外力为零，则系统的总动量保持不变。;（3）适用条件：;3.系统、内力和外力;例题：冬季雨雪天气时，公路上容易发生交通事故。在结冰的公路上，一辆质量为1.8X103kg的轻型货车尾随另一辆质量为1.2X103kg的轿车同向行驶，因货车未及时刹车而发生追尾(即碰撞)。若追尾前瞬间货车速度大小为36km/h，轿车速度大

小为18km/h,刚追尾后两车视为紧靠在一起，此时两车的速度多大?;例题：冬季雨雪天气时，公路上容易发生交通事故。在结冰的公路上，一辆质量为1.8X103kg的轻型货车尾随另一辆质量为1.2X103kg的轿车同向行驶，因货车未及时刹车而发生追尾(即碰撞)。若追尾前瞬间货车速度大小为36km/h，轿车速度大

小为18km/h,刚追尾后两车视为紧靠在一起，此时两车的速度多大?;迁移：在微观粒子发生碰撞时，运用动量守恒定律还可测量微观粒子的质量。例如，氢原子核的质量是1.67X10-27kg，它以1.0X107m/s的速度与一个原来静止的氮原子核相碰撞，碰撞后以6.0X106m/s的速度被反弹回来，而氮原子核以4.0X106m/s的速度向前运动。

求氮原子核的质量。;⑴找：找研究对象(系统包括那几个物体)和研究过程；

⑵析：进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或在某一方向是否守恒)；

⑶定：规定正方向，确定初末状态动量正负号；

⑷列：由动量守恒定律列方程；

⑸解：解方程，得出最后的结果，并对结果进行分析。;三、动量守恒定律的验证;1.实验目的：

（1）验证动量守恒定律；

（2）体会将不易测量的物理量转换为与之有线性关系的易测量的物理量的实验设计思想。;4.实验设计：

如图所示装置，让一个质量较大的钢球（入射球）从斜槽上滚下，跟放在斜槽末端的另一个大小相同、质量较小的钢球（靶球）发生碰撞，小球的质量可以用天平直接测出，碰撞前靶球静止，碰撞前入射球的速度和碰撞后两球的速度、可利用平抛运动的知识求出。;5.实验过程：

（1）让入射球从固定点滑下;（2）让入射球从固定点滑下后，与靶球发生碰撞;6.实验主要事项：;1.实验器材;2.实验原理;4)不同碰撞情况的实现：;3.实验步骤;4.注意事项;5.误差分析;本课小结;4．验证动量守恒定律的前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”．

5．方案提醒：

(1)若利用平抛运动规律进行验证：

①斜槽末端的切线必须水平；

②入射小球每次都必须从斜槽同一高度由静止释放；

③选质量较大的小球作为入射小球；

④实验过程中实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变．

(2)若利用气垫导轨进行验证，调整气垫导轨时，应注意利用水平仪确保导轨水平。;当堂检测;2.如图所示，质量为m的人站立于质量为M的平板车上，人与车以大小为v0的速度在光滑水平面上向东运动。某时刻人相对平板车以大小为v′的速度竖直跳起，人跳起后车的速度大小为 （）;3.用如图所示的装置可以验证动量守恒定律，在滑块A和B相碰的端面上装上弹性碰撞架，它们的上端装有等宽的挡光片。

（1）实验前需要调节气垫导轨水平：在轨道上只放滑块A，轻推一下滑块A，其通过光电门Ⅰ和光电门Ⅱ的时间分别为t1、t2，当t1t2（选填“”“=”或“”）时说明气垫导轨水平。;4.为了验证“两小球碰撞过程中的动量守恒”，某同学用如图所示的装置进行了如下的操作：

①将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于靠近槽口处，使小球a从斜槽轨道上某固定点由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；

②将木板向右平移适当的距离并固定，再使小球a从原固定点由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹P；;解析：（1）为防止碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即mamb。

（2）（4）小球离开轨道后做平抛运动，设木板与抛出点之间的距离为x，由平抛运动规律得：

水平方向：;5.如图所示，在光滑水平面上有两个木块A、B，木块B静止，且其上表面左端放置着