新教材高中物理動量守恒定律12動量動量定理課件新人教版選擇性必修第一冊

新教材高中物理動量守恒定律12動量動量定理課件新人教版選擇性必修第一冊目錄動量守恒定律基本概念碰撞過程中動量守恒應(yīng)用火箭飛行原理與宇宙速度計算動量定理及其在生活中的應(yīng)用目錄實驗：驗證動量守恒定律動量守恒定律和動量定理的拓展應(yīng)用動量守恒定律基本概念0101動量02沖量物體的質(zhì)量與速度的乘積，是一個矢量，方向與速度方向相同。動量描述了物體運(yùn)動的慣性和方向。力對時間的積累效應(yīng)，等于力與作用時間的乘積，是一個矢量。沖量改變了物體的動量。動量與沖量定義在沒有外力作用的情況下，系統(tǒng)內(nèi)的物體相互作用時，系統(tǒng)的總動量保持不變。動量守恒條件若系統(tǒng)由兩個物體組成，它們相互作用前后的動量分別為p?、p?和p?'、p?'，則有p?+p?=p?'+p?'。動量守恒表達(dá)式動量守恒條件及表達(dá)式系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力，它們的作用時間極短，且內(nèi)力對系統(tǒng)總動量的改變?yōu)榱?。系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力，它們會改變系統(tǒng)的總動量。在分析動量守恒問題時，需要確定系統(tǒng)是否受到外力的作用。系統(tǒng)內(nèi)力與外力分析外力系統(tǒng)內(nèi)力碰撞過程中動量守恒應(yīng)用02特點(diǎn)在碰撞過程中，系統(tǒng)的動量和機(jī)械能都守恒。規(guī)律對于兩個物體的彈性碰撞，碰撞前后的總動量和總機(jī)械能保持不變，且碰撞后兩物體的速度會根據(jù)它們的質(zhì)量和碰撞前的速度進(jìn)行交換。彈性碰撞特點(diǎn)及規(guī)律特點(diǎn)在碰撞過程中，系統(tǒng)的動量守恒，但機(jī)械能不守恒。規(guī)律對于兩個物體的非彈性碰撞，碰撞前后的總動量保持不變，但總機(jī)械能會減少，損失的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或其他形式的能量。非彈性碰撞特點(diǎn)及規(guī)律完全非彈性碰撞特點(diǎn)及規(guī)律特點(diǎn)在碰撞過程中，系統(tǒng)的動量守恒，但機(jī)械能損失最大。規(guī)律對于兩個物體的完全非彈性碰撞，碰撞前后的總動量保持不變，但總機(jī)械能損失最大，兩個物體碰撞后會粘在一起以共同的速度運(yùn)動?；鸺w行原理與宇宙速度計算0301反作用力推動火箭通過向下噴射高速氣流產(chǎn)生反作用力，從而獲得向上的推力，實現(xiàn)飛行。02質(zhì)量變化火箭在飛行過程中不斷消耗燃料，質(zhì)量逐漸減小，根據(jù)動量守恒定律，火箭的速度會逐漸增加。03引力與推力的平衡火箭需要克服地球引力才能飛離地面，當(dāng)火箭產(chǎn)生的推力大于或等于其重力時，火箭便能升空?；鸺w行原理簡介

第一宇宙速度計算方法定義第一宇宙速度是指物體在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動的速度，數(shù)值上等于7.9km/s。計算方法根據(jù)萬有引力提供向心力的公式，可以推導(dǎo)出第一宇宙速度的計算公式為v=√(GM/R)，其中G為萬有引力常數(shù)，M為地球質(zhì)量，R為地球半徑。意義第一宇宙速度是航天器發(fā)射時的最小發(fā)射速度，也是航天器繞地球運(yùn)行的最大環(huán)繞速度。010203當(dāng)物體（如航天器）飛行速度達(dá)到11.2km/s時，就可以擺脫地球引力的束縛，飛離地球進(jìn)入宇宙，這個速度被稱為第二宇宙速度。第二宇宙速度當(dāng)物體飛行速度達(dá)到16.7km/s時，就可以擺脫太陽引力的束縛，飛出太陽系，這個速度被稱為第三宇宙速度。第三宇宙速度第二、第三宇宙速度的概念對于人類探索太空、了解宇宙具有重要意義，它們是人類航天技術(shù)發(fā)展的重要里程碑。意義第二、第三宇宙速度簡介動量定理及其在生活中的應(yīng)用04$FDeltat=mDeltav$，其中$F$是物體所受合外力的沖量，$Deltat$是力的作用時間，$m$是物體的質(zhì)量，$Deltav$是物體速度的變化量。動量定理表達(dá)式動量定理揭示了力對時間的累積效應(yīng)與物體動量變化之間的關(guān)系。它表明，物體動量的變化等于合外力對時間的累積效應(yīng)，即沖量。動量定理意義動量定理表達(dá)式及意義汽車急剎車時，乘客由于慣性會繼續(xù)向前運(yùn)動，此時安全帶會給乘客一個向后的力，使乘客的動量減小，從而避免乘客受傷。安全帶的作用跳水運(yùn)動員在空中下落時速度越來越快，入水時受到水的阻力作用，動量迅速減小，從而避免了運(yùn)動員受傷。跳水運(yùn)動員入水過程火箭發(fā)射時，燃料燃燒產(chǎn)生大量氣體并向下噴出，根據(jù)動量守恒定律，火箭獲得向上的動量并逐漸加速升空?；鸺l(fā)射過程動量定理在生活中的應(yīng)用舉例足球運(yùn)動中的頭球01足球運(yùn)動員用頭頂球時，頭部給球一個向后的力，使球的動量減小并改變方向。同時，由于力的作用是相互的，球也會給頭部一個向前的力，因此運(yùn)動員需要保持身體平衡。乒乓球運(yùn)動中的弧圈球02乒乓球運(yùn)動員在拉弧圈球時，通過球拍對球的摩擦使球獲得旋轉(zhuǎn)。由于空氣阻力的作用，旋轉(zhuǎn)的球在空中會沿著一條弧線運(yùn)動，從而增加了球的攻擊性和觀賞性。籃球運(yùn)動中的投籃03籃球運(yùn)動員投籃時，通過手腕和手指對籃球的作用力使籃球獲得一定的初速度和方向。根據(jù)動量定理和拋物線運(yùn)動的規(guī)律，籃球在空中劃出一道優(yōu)美的弧線并準(zhǔn)確命中籃筐。動量定理在體育運(yùn)動中的應(yīng)用實驗：驗證動量守恒定律05通過實驗驗證動量守恒定律，加深對動量守恒定律的理解和應(yīng)用。實驗?zāi)康膭恿渴睾愣芍赋?，在不受外力作用的封閉系統(tǒng)中，系統(tǒng)總動量保持不變。即系統(tǒng)初態(tài)的總動量與末態(tài)的總動量相等。實驗原理實驗?zāi)康暮驮韺嶒炂鞑模簹鈮|導(dǎo)軌、光電計時器、滑塊、天平、砝碼、細(xì)繩、彈性碰撞器等。實驗器材和步驟實驗步驟安裝實驗器材，調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平，并接通光電計時器的電源。用天平測量滑塊和砝碼的質(zhì)量，并記錄數(shù)據(jù)。實驗器材和步驟01將滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上，并調(diào)整其位置，使其與彈性碰撞器接觸。02用細(xì)繩將滑塊與砝碼連接，并使砝碼懸掛在滑塊下方。03打開光電計時器的開關(guān)，使滑塊在氣墊導(dǎo)軌上滑動，并與彈性碰撞器發(fā)生碰撞。實驗器材和步驟記錄滑塊碰撞前后的速度和時間，以及砝碼碰撞前后的速度和時間。重復(fù)實驗多次，獲取足夠的數(shù)據(jù)。0102實驗器材和步驟數(shù)據(jù)處理根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)，計算滑塊和砝碼碰撞前后的動量和動能，并求出系統(tǒng)總動量和總動能的變化量。數(shù)據(jù)分析通過比較系統(tǒng)總動量和總動能的變化量，驗證動量守恒定律的正確性。如果實驗數(shù)據(jù)表明系統(tǒng)總動量保持不變，且總動能的變化量在誤差范圍內(nèi)，則可以認(rèn)為實驗結(jié)果支持動量守恒定律。如果實驗數(shù)據(jù)與理論預(yù)測存在較大偏差，則需要分析可能的原因并進(jìn)行改進(jìn)。數(shù)據(jù)處理和分析方法動量守恒定律和動量定理的拓展應(yīng)用0603典型例題解析通過具體例題，講解動量守恒定律在變質(zhì)量問題中的應(yīng)用，包括問題建模、動量守恒表達(dá)式的建立和求解等。01變質(zhì)量問題的引入闡述在物理過程中物體質(zhì)量發(fā)生變化的現(xiàn)象，如火箭發(fā)射、雨滴下落等。02動量守恒在變質(zhì)量問題中的應(yīng)用分析在變質(zhì)量問題中，系統(tǒng)動量守恒的條件和表達(dá)式，以及如何運(yùn)用動量守恒定律解決問題。變質(zhì)量問題中動量守恒應(yīng)用爆炸、反沖現(xiàn)象的引入介紹爆炸、反沖現(xiàn)象的特點(diǎn)和物理過程，如炸彈爆炸、火箭反沖等。動量守恒在爆炸、反沖現(xiàn)象中的應(yīng)用分析在爆炸、反沖現(xiàn)象中，系統(tǒng)動量守恒的條件和表達(dá)式，以及如何運(yùn)用動量守恒定律解決問題。典型例題解析通過具體例題，講解動量守恒定律在爆炸、反沖現(xiàn)象中的應(yīng)用，包括問題建模、動量守恒表達(dá)式的建立和求解等。爆炸、反沖現(xiàn)象中動量守恒應(yīng)用123闡述流體動力學(xué)的研究對