教科版高中物理选择性必修第一册精品课件 第1章 动量与动量守恒定律 1.动量.pptVIP

;;基础落实·必备知识全过关;;一、常见的碰撞现象

做相对运动的两个(或几个)物体相遇并发生,在很短的时间内,它们的会发生显著变化,这一过程叫作碰撞。?

二、历史上对碰撞现象的研究

17世纪,物理学家对碰撞的研究取得了丰硕的成果,在此基础上提出了运动量守恒的基本思想。在此研究过程中,做出贡献的有布拉格大学校长、物理学教授马尔西,荷兰物理学家,等等。?;三、探究碰撞过程的守恒量

1.实验装置(如图所示)

为了研究水平方向的一维碰撞,气垫导轨必须调水平。

(1)质量的测量:用天平测量滑块的质量。

(2)速度的测量:利用公式v=,式中Δx为滑块上挡光条的宽度,Δt为数字计时器显示的挡光条经过光电门的时间。;2.动量

(1)定义:物理学中把和的乘积(即运动的量)定义为物体的动量,用符号p表示。?

动量是状态量,与时刻或位置对应

(2)表达式:p=。?

(3)单位:,符号是。?

(4)方向:动量是矢量,它的方向与的方向相同。

注意方向问题?;情境链接

物体做匀速圆周运动时,其动量是否变化?;易错辨析

(1)动量是矢量,其方向与速度的方向相同。()

(2)两个质量相同的物体,它们的动能相等,它们的动量一定相同。()

(3)物体的速度大小不变,其动量不变。()

(4)两物体动量大的动能不一定大。();;;知识归纳

1.对动量的认识

(1)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,动量的大小可用p=mv计算。

(2)矢量性:动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。

(3)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。

2.动量的变化量

动量的变化量是矢量,其表达式Δp=p2-p1,运算遵循平行四边形定则,当p2、p1在同一条直线上时,可规定正方向,将矢量运算转化为代数运算。;3.动量和动能的区别与联系;特别提示理解动量的三个关键点

(1)动量p=mv,大小由m和v共同决定。

(2)动量p和动量的变化量Δp均为矢量,计算时要注意其方向性。

(3)物体的动量变化时动能不一定变化,动能变化时动量一定变化。;应用体验

【例】(1)质量为2kg的物体,沿同一方向速度由3m/s增大到6m/s,求物体动量的变化量Δp1的大小。

(2)如图所示,一个质量为m的钢球,以速度v斜射到水平放置的坚硬大理石板上,入射角是45°。碰撞后斜着弹出,弹出的角度也是45°,速度变为v,且其大小与v的大小相同。求碰撞前后钢球动量的变化量Δp2。;解析(1)物体动量的变化量大小为

Δp1=mv-mv0=2×6kg·m/s-2×3kg·m/s=6kg·m/s。

(2)如图所示,碰撞前后钢球动量的变化量方向竖直向上,大小为;对点演练

一名同学把一质量为0.5kg的篮球由静止释放,释放后篮球的重心下降高度为1.25m时与地面相撞,反弹后篮球的重心上升的最大高度为0.45m,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。

(1)求地面与篮球相互作用的过程中篮球动量的变化量。

(2)求地面与篮球相互作用的过程中篮球动能的变化量。

(3)拓展延伸:若篮球与地面发生碰撞时无能量损失,反弹后仍然上升到1.25m高度处,则篮球动量的变化量和动能的变化量分别是多少?;方向竖直向上

以竖直向下为正方向,篮球动量的变化量为

Δp=(-mv2)-mv1=-0.5×3kg·m/s-0.5×5kg·m/s=-4kg·m/s

即篮球动量的变化量大小为4kg·m/s,方向竖直向上。;代入数据得ΔEk=-4J

即动能减少了4J。

(3)发生碰撞前后速度大小不变,方向改变,由题可知

Δp=(-mv3)-mv1=-5kg·m/s

即篮球动量的变化量大小为5kg·m/s,方向竖直向上,;;1;1;1;1;