第一章 1 动量—【新教材】人教版高中物理选修第一册课件(23张)

第十六页，共二十二页。
5．（单选）如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为M的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面相切，一个
新课讲解 一、相互作用的两个物体的动量改变
1.试用牛顿运动定律推导两物体碰撞前后的总动量的关系
m2
m1
m2 m1
m2
F2
F1
A
B
A
a2
v2 v2 Δt
a2
F2 m2
F1
F2
a1
F1 m1
m1a1 m2a2
m1 B
a1
v1 v1 Δt
m1v1 + m2v2 m1v1 + m2v2
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Δp 0
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二、对动量守恒定律的理解？
3、条件： (1)系统不受外力；(理想条件)
(2)系统受到外力，但外力的合力为零；(实际条件)
(3)系统所受外力合力不为零，但系统内力远大于外力，外力相对来说可以忽略 不计，因而系统动量近似守恒；(近似条件）
(4)系统总的来看虽不符合以上三条中的任何一条，但在某一方向上符合以上三条
光滑
观看视频，你有何感想？
第五页，共二十二页。
二、对动量守恒定律的理解？
1、内容： 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为0，这个系统的总动量保持不变。
这就是动量守恒定律。
2、公式： m1v1 + m2v2 m1v1 + m2v2 Δp1 Δp2
m1Δv1 m2Δv2 p p
p p
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2．（单选）木块a和b用一根轻弹簧连接起来，放在光滑水平面上，a紧靠在墙壁
上，在b上施加向左的水平力使弹簧压缩，如图所示，当撤去外力后，下列说法

谢君一赏
碰撞前后钢球速度的大小虽然没有变化，但速 度的方向变化了，所以动量的方向也发生了变 化。
典型例题
Tip:如果物体沿直线运动，即动量始终保持在同一条直线上，在 选定坐标轴的方向之后，动量的运算就可以简化成代数运算。
一个质量为0.1kg的钢球，以6m/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6m/s的速度水平向 左运动。碰撞前后钢球的动量变化了多少？
m1
m2
m1 m2
m1
m2
A
B
A
B
m1v1 m2v2 m1v1 m2v2
深入研究发现碰撞的两个物体，它们的质量和速度的乘
积mv在碰撞前后很可能是保持不变的，这让人们认识到mv这
个物理量具有特别的意义，物理学中把它定义为物体的动量。
动量
定义：质量和速度的乘积 mv 定义为物体的动量
表达式： p mv
解：取水平向右为坐标轴的方向。碰撞前钢球的速 度为 6 m/s，碰撞前钢球的动量为
p mv 0.1 6kg m / s 0.6kg m / s
碰撞后钢球的速度v′＝-6m/s，碰撞后钢球的
动量为 p mv 0.1 6kg m / s 0.6kg m / s
碰撞前后钢球动量的变化量为 Δp p p (0.6 0.6)kg m / s 1.2kg m / s
《 2019人教版高中物理选择性必修1》同步课件
1.1 动量
第一章 动量守恒定律
授课教师：
目录
CO目NTE录NTS
01 教学目的 02 学习任务 03 问题引入 04 新课讲解 05 课堂小结
教学目的
PART 01
教学目的
1.了解生产生活中的各种碰撞现象。 2.经历寻求碰撞中不变量的过程，体会探究过教程 中猜想、推理和证据的重要性. 3.知道动量概念及其单位，会计算动量的变化量。 4.认识动量是描述物体运动状态的物理量，深化运 动与相互作用的观念。

p2= mv2 = 0.1×6kg·m/s= 0.6kg·m/s p = p2 p = 0.6kg·m/s 0.6kg·m/s
=1.2kg·m/s, 且动量变化的方向向左.
动量 —【新教材】 新人教版高中物理选择性必修一上课 课件
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拓展
6.动量和动能
动量 —【新教材】 新人教版高中物理选择性必修一上课 课件
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思考与讨论
动量的变化又是什么原因引起的呢？
汽车以速度V运动，急刹车到停止。若对车施加很大的阻力， 则车停止时间______；如果对车施加很小的阻力，则车停止时 间______。
两种情况下，汽车的_______变化相同。可见，引起运动状 态改变，要考虑_______和_________这两个因素。
物体做匀速直线运动
动量大小、方向均不变
物体做自由落体运动
动量方向不变，大小随时间推移而增大
物体做平抛运动
动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大
物体做匀速圆周运动
动量方向时刻改变，大小不变
动量 —【新教材】 新人教版高中物理选择性必修一上课 课件
例 题 1：一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平 向右运动，碰到一块坚硬的障碍物后被弹回，沿着同 一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的 动量有没有变化？变化了多少？方向如何？
➢ 高中物理选择性必修1
第一章 动量守恒定律
台球的碰撞、微观粒子的散射，这 些运动似乎有天壤之别。然而，物 理学的研究表明，它们遵从相同的 科学规律——动量守恒定律。动量 守恒定律是自然界中最普遍的规律 之一，无论是设计火箭还是研究微 观粒子，都离不开它。

能碰撞前后两个物体的动能之和不变,可能两个物体碰撞前后速度与质量
的乘积之和不变。
实验(二)
1.实验装置如图所示,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。表1中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
教你析题
读取题干
获取信息
足球从静止开始下落20 cm
足球竖直向下的位移为20 cm
被竖直顶起,离开头部后上升的最大
高度仍为20 cm
足球竖直向上的位移也为20 cm
教你破题
获取题干关键信息
↓
足球从静止开始下落20 cm,被竖直顶起,离开头部后上升的最大高度仍为
20 cm
↓
求得与头部接触时的速度和离开头部上升时的速度
(2)300 kg·m/s,方向向西。
知识归纳
1.动量
(1)动量是状态量。进行动量运算时,要明确是哪一物体在哪一状态(时刻)
的动量,p=mv中的速度v是该时刻的瞬时速度。
(2)动量的相对性:①物体的速度与参考系的选择有关,因此,物体的动量与
参考系的选择也有关。②选不同的参考系时,同一物体的动量可能不同。
基础落实·必备知识全过关
一、寻求碰撞中的不变量
1.现象:如图所示,用两根长度相同的线绳分别悬挂两个完全相同的钢球A、
B,且两球并排放置。拉起A球,然后放开,该球与静止的B球发生碰撞。可以
看到,碰撞后A球停止运动而静止,B球开始运动,最终摆到和A球被拉起时
同样的高度。即B球的速度等于碰前A球的速度。
情境链接

2.这些现象中是否存在不变的物理量？
第七页，共二十四页。
新课讲解
第八页，共二十四页。
一、寻求碰撞中的不变量
实验：m1以速度v碰撞静止m2，粘在一起运动。
第九页，共二十四页。
一、寻求碰撞中的不变量
2.数据：
次数 1
m1/kg
2
3
m2/kg
v/(m/s)
v'(m/s)
第十页，共二十四页。
一、寻求碰撞中的不变量
p
不在同一条直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则。
第十四页，共二十四页。
（3）试讨论以下几种运动的动量变化情况：
①物体做匀速直线运动
动量大小、方向均不变。
②物体做自由落体运动
动量方向不变，大小随时间推移而增大。
③物体做平抛运动
动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大。
④物体做匀速圆周运动 动量方向时刻改变，大小不变。
，α>β）质量相同的光滑斜面，从同一高度由静止开始滑下，它们经斜面底端时（
）
ABD
A．具有相同的速率
B．具有相同的动能
C．具有相同的动量
D．具有不相同的动量
第二十页，共二十四页。
4．（多选）关于动量的变化，下列说法正确的是（ ）AB
A．在加速直线运动中，物体动量的变化量的方向与运动方向相同 B．在减速直线运动中，物体动量的变化量的方向与运动方向相反 C．物体的速度大小不变时，动量的变化量为零 D．物体做曲线运动时，动量的变化量一定不为零
第十三页，共二十四页。
4. 动量的变化（ Δ p）
(1) 定义：物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化。
(2) 表达式： Δ p = mΔʋ ①动量的变化等于末状态动量减初状态的动量，其方向与Δʋ的方向 相同（在同一直线上的问题采用代数运算）。 ②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。

从顶端下滑到底端，g取10 m/s2，求:
(1)重力的冲量;
(2)支持力的冲量;
(3)合力的冲量。
答案:(1)40 N·s，方向竖直向下
(2) 20 3N·s，方向垂直于斜面向上
(3)20 N·s，方向沿斜面向下
学以致用
1.(多选)恒力F 作用在质量为m的物体上，如图，由于地面对物体的摩擦力较大，
P′－P －8.1－4.5
由动量定理得：F＝
＝
N＝－6300N
∆t
0.002
方向与垒球飞来的方向相反。
习题课
微判断
1.冲量是矢量，其方向与力的方向相同。(
2.力越大，力对物体的冲量就越大。(
×
√
)
)
3.若物体在一段时间内，其动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外
力一定不为零。(
√
)
【例1】 如图，质量为2 kg的物体沿倾角为30°、高为5 m的光滑斜面由静止
动量变化量。
这里说的“力的冲量”指的是合力的冲量，
或者是各个力的冲量的矢量和。
2.公式：＝′－ 或 ＝′－
把变力的冲量过程细分为很多短暂过程 ， 每
个短暂过程中物体所受的力没有很大的变化，
把应用于每个短暂过程的关系式相加，就得
到整个过程的动量定理。在应用处理变力问
题时，式中的F应该理解为变力在作用时间
内的平均值。
ഥ (t′－t)＝mv′－mv

在本节“问题”栏目中，船靠岸时如果撞到坚硬的物体，相互作用
时间很短，作用力就会很大，很危险。如果在船舷和码头悬挂一些
具有弹性的物体(如旧轮胎)，就可以延长作用时间，以减小船和码
头间的作用力。
例 题：一个质量为 0.18kg 的垒球，以 25m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒击

W= FS
•标 量
•N·m（J）
•力的空间积累 •使动能发生变化
1、作用力与反作用力：作用力的冲量与反作用力的冲量总是 等值、反向并在同一条直线上，但是作用力的功与反作用力的 功不一定相等。
2、内力：对物体系统内部，内力作用的冲量的矢量和等于零， 但内力的功的代数和不一定为零。
例：人在船上行走——人对船的作用力与船对人的反作用力 的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对人的反作 用力都做正功，使人和船的动能都增加。
二、动量
1. 定义：在物理学中，把物体的质量 m 和速度 ʋ的乘积叫做 物体的动量 p，用公式表示为 p = mʋ
2. 单位：在国际单位制中，动量的单位是千克•米每秒，符号 是 kg•m/s
3. 对动量的理解 (1) 矢量性: 方向由速度方向决定，与该时刻的速度方向相同 (2) 瞬时性: 是状态量，与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。 (3) 相对性: 与参考系的选择有关，一般以地球为参考系。
完全非弹性碰撞：两物体碰撞后粘合在一起，这 时系统动能损失最大，这样的碰撞称为完全非弹 性碰撞
寻找碰撞过程中的不变量
一、寻找碰撞过程中的不变量
• 模型构建： • 简单的碰撞？—— • 光滑平面上，两物体的一维对心碰撞
气垫导轨
滑块1
滑块2
3、实验探究
• 方案设计：选取三个典型碰撞进行研究
• 注意：速度为矢量，研究一维运动时，需设定正方向，
4. 动量的变化（ Δ p）
（1）定义：在某个过程中，物体的末动量与初动量的矢量 差叫做物体动量的变化。 （2）表达式： Δ p = mΔʋ
①动量的变化等于末状态动量减初状态的动量，其方向与
Δʋ的方向相同：（在同一直线上，采用代数运算）

b. 物体动量的变化量∆的方向与∆的方向相同。
2.动量
（5）动量的变化量∆
c. 物体在同一条直线上运动，动量的变化量∆的运算：
（1）先选取正方向，方向与正方向相同的动量为正，方向与正方
向相反的动量为负，然后代入公式∆ = − 计算。
（2）当 、 同向，且 < 时：
运动员将羽毛球以342 km/h的速度反向击回。设羽毛球的质量为5g，
试求：
（1）运动员击球前后羽毛球的动量变化量；
（2）运动员击球前后羽毛球的速度变化量和动能变化量。
解：90 km/h = 25m/s，342 km/h = 95m/s，5 = 0.005
2.动量
（5）动量的变化量∆
d. 不在同一条直线上动量的变化量∆的运算，遵循平行四边形定则
相等。
1.寻求碰撞中的守恒量
思考2：
对于所有的碰撞而言，碰撞前后到底什么量会保持不变呢？
C、B两球碰撞前后的速度变化与它们的质量有关系：
质量小、速度较大的C球，使质量大的B球获得较小的速度。
猜想：
（1）两物体碰撞前后的动能之和保持不变；
（2）两物体碰撞前后质量与速度的乘积之和保持不变
……
1.寻求碰撞中的守恒量
b. 瞬时性：动量是状态量，与某一时刻相对应；
c. 相对性：
因物体的速度与参考系的选取有关，故物体的动量也与参考系的
选取有关，一般选取地面为参考系。
2.动量
（5）动量的变化量∆
a. 物体在某段运动过程中动量的变化量∆等于物体在这段运动过程
中末状态的动量 与初状态的动量 的矢量差，即：
∆ = − = − = ∆
1
0.519
0.519

重难归纳
【实验目的】
1.碰撞中的特殊情况——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。在一维碰撞的情况下,
与物体运动有关的物理量只有物体的质量和速度,因此实验
要测量物体的质量和速度。
2.寻求碰撞中的不变量。
(1)碰撞前后物体质量不变,但质量并不描述物体的运动状
①碰撞中的不变量可能是质量与速度的乘积之和,那么就相
应地验证m1v=m1 v1'+m2v2'。
②碰撞中的不变量可能是质量与速度的二次方的乘积之和,
那么就相应地验证m1v2=m1v1'2+m2v2'2。
③碰撞中的不变量也许是物体的速度与质量的比值之和,那

' '
么就相应地验证 = + 。
4.知道动量的变化量是矢量,会计算一维情况下动量的变化量。
知识概览
课前·基础认知
一、寻求碰撞中的不变量
1.质量不同小球的碰撞:大小相同、质量不同的B、C两小
球,C球质量大于B球质量。碰撞后B球摆起的最大高度大于C
球被拉起时的高度。可以看出,碰撞后,B球得到的速度比C球
碰撞前的速度大,两球碰撞前后两者的速度之和并不相等。
m1v1'2+m2v2'2=
'

'
+ =

【实验结论】 从实验的数据可以看出,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。
【误差分析】
1.系统误差。
(1)碰撞是否为一维碰撞。设计实验方案时应保证碰撞为一