1.1 動量 課件(共24張PPT)

1、生活中的碰撞現(xiàn)象擊打網(wǎng)球碰撞生活中的碰撞現(xiàn)象擊打臺球碰撞生活中的碰撞現(xiàn)象錘子和釘子的碰撞碰撞生活中的碰撞現(xiàn)象汽車碰撞測試碰撞思考與討論：1.這些生活中的現(xiàn)象各不相同，是否遵循相同的規(guī)律？2.這些現(xiàn)象中是否存在不變的物理量？碰撞 用兩根長度相同的線繩，分別懸掛兩個完全相用兩根長度相同的線繩，分別懸掛兩個完全相同的鋼球同的鋼球 A A、B B，且兩球并排放置。拉起，且兩球并排放置。拉起 A A 球，球，然后放開，該球與靜止的然后放開，該球與靜止的 B B 球發(fā)生碰撞。球發(fā)生碰撞。BA結(jié)論結(jié)論：碰撞后碰撞后A A球停止運動而靜止，球停止運動而靜止，B B球開球開始運動，最終擺到和始運動，最終擺到和A

2、 A球拉起時同樣的高度。球拉起時同樣的高度。A A的速度傳遞給了的速度傳遞給了B B。猜想：猜想：碰撞前后，兩球速度之和是不變的？碰撞前后，兩球速度之和是不變的？碰撞尋求碰撞中的不變量BA 將上面實驗中的將上面實驗中的A A球換成大小相同的球換成大小相同的C C球，球，使使C C球質(zhì)量大于球質(zhì)量大于B B球質(zhì)量，用手拉起球質(zhì)量，用手拉起C C球至某球至某一高度后放開，撞擊靜止的一高度后放開，撞擊靜止的B B球。球。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：B B擺起的最大高度大于擺起的最大高度大于C C球被拉起時的高度球被拉起時的高度，碰撞后碰撞后B B球球獲得較大的速度獲得較大的速度BC猜想：猜想：碰撞前后，兩球

3、速度之和并不是不變的，碰撞前后，兩球速度之和并不是不變的，兩球碰撞前后的速兩球碰撞前后的速度變化跟它們的質(zhì)量有關(guān)系。度變化跟它們的質(zhì)量有關(guān)系。猜想1：兩個物體碰撞前后動能之和不變，所以質(zhì)量小的球速度大；猜想2：兩個物體碰撞前后速度與質(zhì)量的乘積之和可能是不變的也許還有尋求碰撞中的不變量 使用天平測量出兩小使用天平測量出兩小車的質(zhì)量，并利用光電車的質(zhì)量，并利用光電門傳感器測量出兩小車門傳感器測量出兩小車的碰撞前、后的速度的碰撞前、后的速度. . 兩輛小車都放在滑軌上，用一輛運動的小車兩輛小車都放在滑軌上，用一輛運動的小車碰撞一輛靜止的小車，碰撞后兩輛小車粘在一起碰撞一輛靜止的小車，碰撞后兩輛小車粘

4、在一起運動。小車的速度用滑軌上的光電計時器測量。運動。小車的速度用滑軌上的光電計時器測量。尋求碰撞中的不變量 下表中的數(shù)據(jù)是某次實驗時采集的。其中，下表中的數(shù)據(jù)是某次實驗時采集的。其中，m1 是運動小車的質(zhì)量，是運動小車的質(zhì)量，m2是靜止小車的質(zhì)量是靜止小車的質(zhì)量 ；v 是運動小車碰撞前的速度，是運動小車碰撞前的速度，v是碰撞后兩輛小是碰撞后兩輛小車的共同速度車的共同速度。簡單的碰撞：在光滑的平面上，兩個物體一維對心碰撞。次數(shù)m1/kgm2/kgv/(ms-1)v/(ms-1)10.5190.5190.6280.30720.5190.7180.6560.26530.7180.5190.5720

5、.321表兩輛小車的質(zhì)量和碰撞前后的速度尋求碰撞中的不變量數(shù)據(jù)處理：比較實驗中兩輛小車碰撞前后動能之和是否不變。比較兩輛小車碰撞前后質(zhì)量與速度的乘積之和是否不變。數(shù)據(jù)處理：數(shù)據(jù)處理： m m1 1/kg/kg m m2 2/kg/kgv/(msv/(ms-1 -1) )v/(msv/(ms-1 -1) )碰前質(zhì)量和速碰前質(zhì)量和速度乘積度乘積碰前質(zhì)量和速碰前質(zhì)量和速度乘積度乘積10.5190.5190.6280.30720.5190.7180.6560.26530.7180.5190.5720.3210.330.330.320.32實驗結(jié)論：實驗結(jié)論： 此實驗中兩輛小車碰撞前后，動能之和并不相等

6、，但此實驗中兩輛小車碰撞前后，動能之和并不相等，但是質(zhì)量與速度的乘積之和卻基本不變。是質(zhì)量與速度的乘積之和卻基本不變。尋求碰撞中的不變量mv這個物理量具有特別的意義。動量笛卡兒：笛卡兒：最先提出動量概念，把運動物體的質(zhì)量最先提出動量概念，把運動物體的質(zhì)量和速率的乘積叫做動量，忽略了動量的方向性。和速率的乘積叫做動量，忽略了動量的方向性。牛頓：牛頓：把笛卡兒的定義做了修改，明確的用把笛卡兒的定義做了修改，明確的用物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，更清楚物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，更清楚的表示動量的守恒性和方向性。的表示動量的守恒性和方向性?；莞梗夯莞梗好鞔_提出動量的守恒性明確提出動量的守恒

7、性和方向性。和方向性。在物理學中，把物體的質(zhì)量在物理學中，把物體的質(zhì)量 m 和速度和速度 v的乘積叫做物體的動的乘積叫做物體的動量量 ，用字母 p 表示。在國際單位制中，動量的單位是千克在國際單位制中，動量的單位是千克米每秒米每秒( kgm/s)是狀態(tài)量，與某一時刻相對應(yīng)。速度取瞬時速度。是狀態(tài)量，與某一時刻相對應(yīng)。速度取瞬時速度。1. 定義：p = mv3. 單位：4. 對動量的理解(2) 瞬時性:(1) 矢量性:方向由速度方向決定方向由速度方向決定，與該時刻的速度方向相同。，與該時刻的速度方向相同。(3) 相對性:與參考系的選擇有關(guān)，一般以地球為參考系與參考系的選擇有關(guān)，一般以地球為參考系

8、。速度。速度v為物體的對地速度。為物體的對地速度。2.定義式：1定義：在某段時間內(nèi)，物體的末動量與初動量的矢量差，叫作物體動量的變化量。動量的變化量ppp=mv2-mv1=m動量變化量動量變化量 p是矢量是矢量，方向與方向與方向方向相同。相同。2表達式：試討論以下幾種運動的動量變化情況試討論以下幾種運動的動量變化情況物體做勻速直線運動物體做勻速直線運動物體做自由落體運動物體做自由落體運動物體做平拋運動物體做平拋運動物體做勻速圓周運動物體做勻速圓周運動動量大小、方向均不變動量大小、方向均不變動量方向不變，大小隨時間推移而增大動量方向不變，大小隨時間推移而增大動量方向時刻改變，大小隨時間推移而增大

9、動量方向時刻改變，大小隨時間推移而增大動量方向時刻改變，大小不變動量方向時刻改變，大小不變動量的變化量例例. .一個質(zhì)量為一個質(zhì)量為 0.1 kg 0.1 kg 的鋼球，以的鋼球，以6m/s6m/s的速度水平向右運動，碰到堅硬的墻的速度水平向右運動，碰到堅硬的墻壁后彈回，沿著同一直線以壁后彈回，沿著同一直線以6m/s6m/s的速度水平向左運動。碰撞前后鋼球的動的速度水平向左運動。碰撞前后鋼球的動量變化了多少？量變化了多少？解：以向右為正方向。解：以向右為正方向。初態(tài)動量初態(tài)動量 p=mv=0.6kgm/sp=mv=0.6kgm/s末態(tài)動量末態(tài)動量 p p=mv=mv= -= -0.6kgm/s

10、0.6kgm/s動量的變化量動量的變化量p p=p=pp= -1.2kgm/sp= -1.2kgm/s p p的方向水平向左的方向水平向左，大小為，大小為1.2 kgm/s1.2 kgm/s動量的變化量ppppp+p【思考】【思考】正在玩旋轉(zhuǎn)秋千的游客，他的每一正在玩旋轉(zhuǎn)秋千的游客，他的每一時刻的動量相同嗎？每一時刻的動能相同嗎？時刻的動量相同嗎？每一時刻的動能相同嗎？ 游客做勻速圓周運動，速度的方向時游客做勻速圓周運動，速度的方向時刻改變，所以動量時刻變化；速度的大小刻改變，所以動量時刻變化；速度的大小不變，所以動能不變不變，所以動能不變vmmv 動量發(fā)生變化時，動能不一定發(fā)生變化，動量發(fā)生變化時，動能不一定發(fā)生變化，動能發(fā)生變化時，動量一定發(fā)生變化。動能發(fā)生變化時，動量一定發(fā)生變化。動量發(fā)動量發(fā)生變化生變化速度大小改變方向不變：自由落體速度大小改變方向不變：自由落體速度大小不變方向改變：勻速圓周速度大小不變方向改變：勻速圓周速度大小和方向都改變：平拋運動速度大小和方向都改變：平拋運動動能改變動能改變動能改變動能改變動能不變動能不變 思考：思考：動量發(fā)生變化時，動能是否發(fā)生變化？動能發(fā)生變化動量發(fā)生變化時，動能是否發(fā)生變化？動