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课件网) 1 动 量 第一章 动量守恒定律 [定位·学习目标] 1.通过阅读教材,掌握动量的概念,并形成物理观念。2.通过对动量变化量的求解,掌握动量的矢量性特点,形成科学思维。3.通过实验寻求碰撞中的不变量,经历科学探究的过程,体会科学实验在物理中的作用。 探究·必备知识 知识点一 寻求碰撞中的不变量 「探究新知」 1.质量大的C球与静止的质量小的B球碰撞,B球获得的速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)碰前C球的速度,两球碰撞前后的速度之和 (选填“相等”或“不相等”)。 2.由教材中小车碰撞实验记录的数据知:两小车碰撞前后,动能之和 (选填“相等”或“不相等”),但是质量与速度的乘积之和 。 大于 不相等 不相等 基本不变 「新知检测」 如图,水上两个电动碰碰船正面相碰,假设两船的速度大小相等,碰撞前后两船质量与速度的乘积之和是否变化 【答案】 不变。 知识点二 动量 「探究新知」 1.动量 (1)定义:物理学中把质量和速度的乘积mv定义为物体的动量,用字母p表示。 (2)表达式:p= 。 (3)单位: ,符号是 。 (4)标矢性:动量是 量,其方向与 的方向相同。 mv 千克米每秒 kg·m/s 矢 速度 2.动量的变化量 (1)动量的变化量:Δp=p2-p1= = 。 (2)标矢性: 量,其方向与 的方向相同。 (3)动量始终保持在一条直线上时的运算:选定一个正方向,动量、动量的变化量用带正负号的数值表示,从而将矢量运算转化为代数运算,此时的正、负号仅表示方向,不表示大小。 mv2-mv1 mΔv 矢 Δv 正误辨析 (1)教材图1.1-1实验中两球碰撞前后速度在一条直线上。( ) (2)教材图1.1-2实验中静止小车质量越大,碰撞后其质量和速度的乘积越大。 ( ) (3)动量越大,物体的速度越大。( ) (4)动量变化量的方向一定和物体初动量的方向相同。( ) √ × × × 突破·关键能力 要点一 寻求碰撞中的不变量 「要点归纳」 1.小球碰撞实验演示 (1)质量相同小球的碰撞。如图所示,用两根长度相同的细线,分别悬挂两个完全相同的钢球A和B,且两球并排放置,用手拉起A球至某一高度后放开,撞击静止的B球。我们可以看到,碰撞后A球静止,B球获得速度,摆起的最大高度等于A球被拉起时的高度。 实验结论: 质量相等的A球与B球碰撞后,B球得到的速度与A球碰撞前的速度大小相同。 (2)质量不同小球的碰撞。如图所示,将实验中的A球换成大小相同的C球,使C球质量大于B球质量,用手拉起C球至某一高度后放开,撞击静止的B球。我们可以看到,碰撞后B球获得较大的速度,摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度。 实验结论: 质量大的C球与质量小的B球碰撞后,B球得到的速度比C球碰撞前的速度大,两球碰撞前后的速度之和不相等。 2.利用滑轨完成一维碰撞实验 (1)实验装置。 带遮光片的两辆小车放在带有光电门的滑轨上。 (2)实验过程。 如图所示,两辆小车都放在滑轨上,用一辆运动的小车碰撞一辆静止的小车,碰撞后两辆小车粘在一起运动。小车的速度用滑轨上的数字计时器测量。下表中的数据是某次实验时采集的。其中,m1是运动小车的质量,m2是静止小车的质量;v是运动小车碰撞前的速度,v′是碰撞后两辆小车的共同速度。 (3)实验数据记录。 表 两辆小车的质量和碰撞前后的速度 次数 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 (4)分析实验数据,得出结论。 此实验中两辆小车碰撞前后,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。 [例1] (探究碰撞中的不变量) (2025·湖北襄阳阶段练习)在用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”实验时,左侧滑块的质量m1=170 g,右侧滑块的质量m2=110 g,挡光片的宽度为3.00 cm,两滑块之间有一压缩的弹簧片,并用细线连在 ... ...
