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课件网) 1.动量 第一章 动量与动量守恒定律 学习任务 1.知道动量和动量变化量的概念,会计算一维情况下的动量变化。 2.通过实验领会探究碰撞中不变量的基本思维方法。 3.通过实验寻求碰撞中的不变量。 4.经历科学探究的过程,体会科学实验在物理中的作用。 必备知识·自主预习储备 知识点一 常见的碰撞现象及其研究 1.碰撞定义 做相对运动的两个(或几个)物体相遇并发生相互作用,在_____的时间内,它们的_____发生显著变化的过程。 2.历史上对碰撞现象的研究 荷兰物理学家惠更斯指出:每个物体所具有的“运动量”在碰撞时可以增多或减少,但是它们的量值在同一个方向的_____保持不变。其中的“运动量”是指物体的质量m和速度v的_____。 很短 运动状态 总和 乘积 思考 教材P3“图1-1-6”中“碰撞后以同样大小的速度同向弹出”的现象产生有什么条件? 提示:完全相同的两个小球。 知识点二 探究碰撞过程的守恒量 1.动量 (1)定义:质量和速度的乘积mv定义为物体的动量,即_____。 (2)单位:在国际单位制中,动量的单位是_____,符号是_____。 (3)矢量性:动量是矢量,其方向跟速度的方向_____。 (4)状态量:由于速度反映物体的_____,所以动量是状态量。 p=mv 千克米每秒 kg·m/s 相同 运动状态 思考 在一维运动中,动量正负的含义是什么? 提示:正号表示动量的方向与规定的正方向相同,负号表示动量的方向与规定的正方向相反。 体验 1:思考辨析(正确的打√,错误的打×) (1)实验要求碰撞一般为一维碰撞。 ( ) (2)实验中的不变量是系统中物体各自的质量和速度的乘积之和。 ( ) (3)实验中的不变量是指两物体的速度之和。 ( ) (4)动量的方向与物体的速度方向相同。 ( ) (5)物体的质量越大,动量一定越大。 ( ) (6)物体的动量相同,其动能一定也相同。 ( ) √ √ × √ × × 2:填空 如图中一个质量为0.2 kg的钢球,以v=3 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v′=3 m/s的速度水平向左运动。以向右为正方向,碰前的动量为_____,碰后的动量为_____,碰撞前后钢球的动量变化了_____。 0.6 kg·m/s -0.6 kg·m/s -1.2 kg·m/s 关键能力·情境探究达成 冰壶是一项技巧运动,也是一项传统运动。观看一场真实地体现冰壶运动精神且享有悠久历史盛誉的传统比赛项目也是一件乐事。你能寻找出两冰壶碰撞过程中的不变量吗? 考点1 探究碰撞中的不变量 1.探究要求及目的 (1)探究要求———一维碰撞 两个物体碰撞前沿同一直线运动,碰撞后仍沿这条直线运动。(高中阶段仅限于用一维碰撞进行研究。) (2)探究目的———寻找碰撞中的不变量 ①碰撞前后物体质量不变,但质量并不描述物体的运动状态,不是我们寻找的“不变量”。 ②必须在多种碰撞的情况下都不改变的量,才是我们寻找的“不变量”。 2.实验探究方案 [方案1] 利用等长悬线悬挂完全相同的两个小球实现一维碰撞 实验装置如图所示: (1)质量的测量:用天平测量质量。 (2)速度的测量:可以测量小球被拉起的角度,根据机械能守恒定律算出小球碰撞前对应的速度;测量碰撞后两小球分别摆起的对应角度,根据机械能守恒定律算出碰撞后对应的两小球的速度。 (3)不同碰撞情况的实现:用贴胶布的方法增大两小球碰撞时的能量损失。 [方案2] 用气垫导轨完成两个滑块的一维碰撞 实验装置如图所示: 【典例1】 某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验,气垫导轨装置如图所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成。 (1)下面是实验的主要步骤: ①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平; ②向气垫导轨通入压缩空气; ③接 ... ...