![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张01](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张02](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张03](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张04](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/3.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张05](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/4.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张06](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/5.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张07](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/6.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
![1.1实验:探究碰撞中的不变量—动量课件(25张08](http://img-preview.51jiaoxi.com/3/6/12423557/4/7.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794/sharpen,100)
高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册1 动量集体备课ppt课件
展开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球拉起时同样的高度。为什么会发生这样的现象呢?
1、相互作用时间极短;
2、相互作用力极大,即内力远大于外力;
一、寻求实验中的不变量
思考讨论:(1)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,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球拉起时同样的高度。(2)将上面的A球换成大小相同的C球,使C球的质量大于B球,拉起C球至某一高度后释放, 撞击静止的B球。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。为什么会发生这样的现象呢?
实验如图,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光电计时器测量。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。
思考讨论:①计算比较碰撞前后两辆小车动能之后是否变化;②计算比较碰撞前后两辆小阵质量与速度的乘积之和是否变化。
在碰撞前后系统各部分的“mv”(矢量,要考虑方向)的总和是一个定值,我们给“mv”一个名称叫动量P。
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
在国际单位制中,动量的单位是千克•米每秒,符号是 kg•m/s
是状态量,与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。
方向由速度方向决定,与该时刻的速度方向相同
与参考系的选择有关,一般以地球为参考系。速度v为物体的对地速度
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)
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 = p2 - p1 = mʋ2 - mʋ1 = mΔʋ
②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。
不在同一直线上的动量变化的运算,遵循平行四边形定则:
三角形法则:从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端
5.试讨论以下几种运动的动量变化情况
动量方向不变,大小随时间推移而增大
动量方向时刻改变,大小随时间推移而增大
动量方向时刻改变,大小不变
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?
解:取水平向右的方向为正方向,碰撞前钢球的速度v1=6m/s, 碰撞前钢球的动量为 p1 = mv1 =0.1×6kg·m/s =0.6kg·m/s. 碰撞后钢球的速度为v2= - 6m/s,碰撞后钢球的动量为:
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。
物体由于运动而具有的能
千克·米/秒(kg·m/s)
矢量(方向与速度方向相同)
v变化(方向),ΔEk可能为零
都是状态量、相对量,两者的大小关系为:p2=2mEk
动量发生变化时,动能不一定发生变化,动能发生变化时,动量一定发生变化。
1、如图所示,利用气垫导轨和光电门研究碰撞中的不变量,已知遮光片的宽度为L,两滑块质量分别为mA和mB,开始时滑块A和B相向运动,经过光电门的时间各自为ΔtA和Δ tB,碰撞后,滑块B和A先后以Δ tB′和Δ tA′ 经过右侧光电门,如果实验中测出碰撞前后两滑块的质量和速度乘积之和保持不变,则可用题中条件写出所满足的关系式是_____________________________
2、某同学利用如图所示的装置探究碰撞中的不变量,则下列说法正确的是( )A.悬挂两球的细绳长度要适当,且等长。B.由静止释放小球以便较准确地计算小球碰前的速度。C.两小球必须都是钢性球,且质量相同。D.两小球碰后可以粘合在一起共同运动。
1、某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动.然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动,他设计的具体装置如图所示.在小车A后连着纸带,电磁打点计时器电源频率为50Hz,测得小车A的质量(包括橡皮泥)为310g,小车B的质量为205g,计算可知,两小车相互作用前质量与速度的乘积之和为_______kg·m/s;两小车相互作用以后质量与速度的乘积之和为_______ kg·m/s(保留三位有效数字)。两结果不完全相等的主要原因是______________________________________________
纸带与打点计时器的限位孔及小车与木板间有摩擦。
t2=7T=0.14s
t1=5T=0.10s
AB相碰并粘合成一体速度
mAv1=0.310×2 kg·m/s =0.620 kg·m/s
(mA+mB)v2=(0.310+0.205)×1.2 kg·m/s=0.618 kg·m/s
让一位同学把一个充气到直径1.5m 。左右的大乳胶气球,以某一速度水平投向你,请你接住。把气放掉后气球变得很小,再把气球以相同的速度投向你。两种情况下,你的体验有什么不同?这是为什么呢?
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