2022-2023学年高二上学期物理粤教版（2019）选择性必修第一册1.1冲量 动量 课件（17张PPT)

(课件网) 1.1冲量 动量 碰碰车 天体碰撞 台球 观察与思考：碰撞效果与什么因素有关？ 实验目的：探究碰撞效果与什么因素有关？ 猜想：物体的质量、碰前速度 碰撞效果： 小板凳陷入沙中的深度 小板凳 质量不同的钩码 一盒细沙 控制变量法 操作1：把小板凳水平放在细沙表面，用不同质量的钩码从同一高度静止 释放碰撞小板凳，观察小板凳两次陷入细沙中的深度。 实验结论1：从同一高度释放质量不同的钩码，质量越大，被撞小板凳陷入沙中深度越深。 实验操作： 控制变量法 操作2：把小板凳平放在细沙表面，用同一钩码从不同高度静止释放碰撞 小板凳，观察小板凳两次陷入细沙中的深度。 控制变量法 实验操作： 实验结论2：从不同高度释放同一钩码，高度越高，被碰小板凳陷入沙中深度越深。 思考1：篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎球，手触到球瞬间瞬间顺势后引。用所学的物理知识解释这样做的目的。 增加作用时间，增大篮球冲量。 思考2：动量与动能有什么区别和联系？动能改变动量会改变吗？若动量改变动能会改变吗？ 区别：动量为矢量，动能为标量 联系： 动能改变动量会改变，动量改变动能不一定改变。 思考3：如图所示，一个物体的质量为 ，初速度为 ，在恒定合力 的作用下，经过一段时间 ，速度变为 。 （2）物体所受恒力在时间 内的的冲量是多少？ （3）物体在时间 内动量变化了多少？ （1）物体做什么运动？ 思考3：如图所示，一个物体的质量为 ，初速度为 ，在恒定合力 的作用下，经过一段时间 ，速度变为 。 （4）物体所受合力的冲量和动量变化之间有什么关系？ 根据牛顿第二定律： 由运动学公式： 【思考问题】设钢球的质量为 ，从高处下落至与海绵垫块相碰前的速度为 ，碰撞 秒后静止，碰撞过程中平均作用力为 。视碰撞过程为匀减速直线运动，请用牛顿运动定律和运动学公式，探究钢球下落到海绵垫块时相互作用力、作用时间、质量和速度的惯性。 根据牛顿第二定律得： 根据运动学公式得： 钢球与海绵垫块相碰最终的速度为零，可以得到： 二、动量 3、单位：千克米每秒，符号是kg·m/s 4、动量是矢量，其方向与物体速度的方向相同。 1、定义：在物理学中，将质量和速度的乘积叫做物体的动量，用符号“ ”表示。 2、表达式： 5、动量的变化量： ， 方向与速度变化量 的方向相同。 【讨论与交流】冲量与动量，哪个与碰撞过程有关？哪个描述物体的运动状态？ 例题：一个质量为0.1 kg的钢球，以6 m/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6 m/s的速度水平向左运动。碰撞前后钢球的动量变化了多少？ （1）某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p ' 跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即 （2）动量变化的三种情况： 大小变化、方向改变或大小和方向都改变。 P P′ p = p' - p （3）同一直线上动量变化的运算： ΔP P P′ ΔP P′ P P′ ΔP P′ P′ 5.动量的变化 p 例2 如图所示，一质量为 58 g 的网球以 30 m/s的速率水平向右飞行，被球拍击打后，又以 30 m/s 的速率水平返回。被球拍击打前后，球的动量分别是多少 球的动量的变化量是多少 分析：根据动量定义可求被击打前后网球的动量。由于球在被击打前后的动量在同一直线上，可利用同一直线上的矢量运算法则计算动量的变化量。 例2 如图所示，一质量为 58 g 的网球以 30 m/s的速率水平向右飞行，被球拍击打后，又以 30 m/s 的速率水平返回。被球拍击打前后，球的动量分别是多少 球的动量的变化量是多少 说明：球被击打前后，虽然动量的大小没有变化，但动量的方向发生了改变，因此动量发生了变化。求得动量的变化量为负值，表示其方向与选定的正方向 ... ...