高中物理人教版 (2019)选择性必修 第一册1 动量优质课课件ppt

高中物理新教材特点分析及教学策略

（一）趣味性强，激发学生学习兴趣：在新时代教育制度的改革深化下，学生对于物理课程内容的学习兴趣可以带动学生不断地进行探究。

（二）实践性高，高效落实理论学习：在现代化教育课程的背景之下，新课程改革理念越来越融入生活与学习的方方面面，新教材逐步的显现出强大影响力。

（三）灵活性强，助力课程目标达成：随着教育制度体系的改革，通过新时代新教材内容的融入，教师不断地革新教学手段，整合线上以及线下的教育资源内容，可以为物理课堂增添新的活力与生机。

1　动量

[学习目标]　1.通过实验寻求碰撞中的不变量.2.理解动量的概念，知道动量和动能的区别与联系.3.知道动量和动量变化量均为矢量，会计算一维情况下的动量变化量．

一、寻求碰撞中的不变量

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，该球与静止的B球发生碰撞，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，碰撞前后，两球速度之和不变．

2．质量大的C球与静止的质量小的B球碰撞，B球获得的速度大于(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不相等(填“相等”或“不相等”)．

3．由教材第3页小车碰撞实验中记录的数据知：两辆小车碰撞前后，动能之和不相等(填“相等”或“不相等”)，质量与速度的乘积之和基本不变．

二、动量

1．动量

(1)定义：物体的质量和速度的乘积．

(2)公式：p＝mv，单位：kg·m/s.

(3)动量的矢量性：动量是矢(填“矢”或“标”)量，方向与速度的方向相同，运算遵循平行四边形定则．

2．动量的变化量

(1)物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差，Δp＝p′－p(矢量式)．

(2)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．

(3)矢量性：动量的变化量也是矢量，方向与速度变化量的方向相同．

1．判断下列说法的正误．

(1)动量相同的物体，运动方向一定相同．(　  　)

(2)动量越大的物体，其速度一定大．(　  　)

(3)动能相同的物体，其动量一定相同．(　  　)

2.如图所示，轻杆一端固定，另一端连接一个质量为m的小球．小球以速率v在竖直平面内沿顺时针方向匀速转动，取向右为正方向，在小球从最高点运动到最低点的过程中，小球的动量变化量为________，动能变化量为________．

一、动量　动量的变化量

导学探究

某同学将0.5 kg的足球以5 m/s的速度踢到竖直墙上，足球以5 m/s的速度被弹回．

(1)足球的初动量和末动量是否相同？

(2)足球的动量变化量是多少？

知识深化

1．对动量的理解

(1)瞬时性：物体的动量对应某一时刻或某一位置，是一个状态量．

(2)矢量性：动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同．

(3)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，具有相对性．

2．动量的变化量Δp

(1)表达式：Δp＝p2－p1.

该式为矢量式，运算遵循平行四边形定则，当p2、p1在同一条直线上时，可规定正方向，将矢量运算转化为代数运算．

(2)方向：与速度变化的方向相同，在合力为恒力的情况下，由Δv＝a·Δt，a＝知，物体动量变化量的方向也与物体加速度和合外力的方向相同．

例1　(多选)(2021·佛山一中月考)关于物体的动量，下列说法中正确的是(　　)

A．物体的动量越大，其惯性也越大

B．物体的速度方向改变，其动量一定改变

C．动量相同的物体，运动方向一定相同

D．运动的物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的加速度方向

例2　(多选)(2022·天津二中月考)关于动量的变化，下列说法中正确的是(　　)

A．做直线运动的物体速度增大时，动量的增量Δp的方向与运动方向相同

B．做直线运动的物体速度减小时，动量的增量Δp的方向与运动方向相反

C．物体的速度大小不变时，动量的增量Δp为零

D．物体做平抛运动时，动量的增量一定不为零

例3　如图所示，一足球运动员踢一个质量为0.4 kg的足球．

(1)若开始时足球的速度是4 m/s，方向向右，踢球后，球的速度为10 m/s，方向仍向右(如图甲)，求足球的初动量、末动量以及踢球过程中足球动量的改变量；

(2)若足球以10 m/s的速度撞向球门门柱，然后以3 m/s的速度反向弹回(如图乙)，求这一过程中足球的动量改变量．

(1)动量的变化量是用末动量减初动量，即Δp＝p末－p初．

(2)动量的变化量为矢量，要选定正方向，求Δp时也要说明方向．

二、动量与速度、动能的比较

导学探究

如图所示，摩天轮在竖直平面内做匀速圆周运动，游客相对于摩天轮的轿厢保持静止．

1．游客在运动过程中各位置的动量是否相同？为什么？

2．游客在运动过程中各位置的动能是否相同？为什么？

知识深化

动量和动能的比较

例4　(多选)对于一个质量不变的物体，下列说法正确的是(　　)

A．物体的动量发生变化，其动能一定变化

B．物体的动量发生变化，其动能不一定变化

C．物体的动能发生变化，其动量一定变化

D．物体的动能发生变化，其动量不一定变化

例5　一小孩把一质量为0.5 kg的篮球由静止释放，释放后篮球的重心下降高度为1.25 m时与地面相撞，反弹后篮球的重心上升的最大高度为0.45 m，不计空气阻力，取重力加速度g＝10 m/s2，求地面与篮球相互作用的过程中：

(1)篮球动量的变化量；

(2)篮球动能的变化量．

拓展延伸　若篮球与地面发生碰撞时无能量损失，反弹后仍然上升到1.25 m高度处，则篮球动量的变化量是多少？动能的变化量是多少？

考点一　动量及动量的变化量

1．两个物体具有相同的动量，则它们一定具有(　　)

A．相同的速度   B．相同的质量

C．相同的运动方向   D．相同的动能

2．下列关于动量的说法中，正确的是(　　)

A．物体的动量改变了，其速度大小一定改变

B．物体的动量改变了，其速度方向一定改变

C．物体运动速度的大小不变，其动量一定不变

D．物体的运动状态改变，其动量改变

3．质量为1 kg的物体，在水平面内做直线运动，初速度大小为8 m/s.它在一个水平力作用下，经一段时间后速度变为2 m/s，方向与初速度方向相反．则在这段时间内物体动量的变化量为(　　)

A．10 kg·m/s，方向与初速度方向相反

B．10 kg·m/s，方向与初速度方向相同

C．6 kg·m/s，方向与初速度方向相反

D．6 kg·m/s，方向与初速度方向相同

考点二　动量与速度、动能的比较

4．两个具有相同动量的物体A、B，质量分别为mA、mB，且mA＞mB，比较它们的动能，则(　　)

A．物体B的动能较大   B．物体A的动能较大

C．动能相等   D．不能确定

5．下列关于物体的动量和动能的说法，正确的是(　　)

A．若两个物体的动量相同，它们的动能也一定相同

B．两物体中动能大的物体，其动量也一定大

C．物体的速度大小不变时，动量的变化量Δp不一定为零

D．物体做曲线运动时，动量的变化量一定不为零

6．(2022·北京十一学校周测)关于动量，下列说法中正确的是(　　)

A．做匀速圆周运动的物体，动量不变

B．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变

C．物体的动量变化，动能也一定变化

D．甲物体动量p1＝5 kg·m/s，乙物体动量p2＝－10 kg·m/s，所以p1＞p2

7．(2021·滨州市博兴县高二上期中)一质量为2 kg的物体，速度由向东3 m/s变为向西3 m/s，在这个过程中该物体的动量与动能的变化量分别是(　　)

A．0、0   B．0、18 J

C．12 kg·m/s、0   D．12 kg·m/s、18 J

8.如图所示，PQS是固定于竖直平面内的光滑的圆弧轨道，圆心O在S的正上方．在O和P两点各有一质量为m的小物块a和b，从同一时刻开始，a自由下落，b沿圆弧下滑．以下说法正确的是(　　)

A．a比b先到达S，它们在S点的动量不相同

B．a与b同时到达S，它们在S点的动量不相同

C．a比b先到达S，它们在S点的动量相同

D．b比a先到达S，它们在S点的动量相同

9．(多选)质量为0.5 kg的物体，运动速度大小为3 m/s，它在一个变力作用下，经过一段时间后速度大小变为7 m/s，则这段时间内动量的变化量可能为(　　)

A．5 kg·m/s，方向与初速度方向相反

B．5 kg·m/s，方向与初速度方向相同

C．2 kg·m/s，方向与初速度方向相反

D．2 kg·m/s，方向与初速度方向相同

10．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动．在启动阶段列车的动量(　　)

A．与它所经历的时间成反比

B．与它的位移成反比

C．与它的速度成正比

D．与它的动能成正比

11.如图所示，一个质量为430 g的金属块沿直线垂直右侧墙面向右运动，到达A点时速度大小为5 m/s，到达B点时速度大小为4 m/s，与墙壁碰撞前瞬间的速度大小为3 m/s，与墙壁碰撞后瞬间的速度大小为2.8 m/s，返回B点时速度大小为1.8 m/s，分别求金属块由A到B、与墙壁碰撞前后、由A到返回B的动量变化量．