高中物理 16.2《动量守恒定律（一）》精品课件 新版人教版选修3-5

新课标人教版课件系列 高中物理 选修3 5 16 2 动量守恒定律 一 教学目标 一 知识与技能理解动量守恒定律的确切含义和表达式 知道定律的适用条件和适用范围 二 过程与方法在理解动量守恒定律的确切含义的基础上正确区分内力和外力 三 情感 态度与价值观培养逻辑思维能力 会应用动量守恒定律分析计算有关问题 教学重点 动量的概念和动量守恒定律 教学难点 动量的变化和动量守恒的条件 教学方法 教师启发 引导 学生讨论 交流 教学用具 投影片 多媒体辅助教学设备 光滑桌面上有两1 2两个小球 1球的质量为0 3kg 以速度8m s跟质量0 1kg的静止的2球发生碰撞 碰撞后2球的速度变为9m s 1球的速度变为5m s 方向与原来相同 根据这些实验数据 晓明对这次碰撞的规律做了如下几项猜想 1 碰撞后2球获得了速度 是否是1球把速度传递给了2球 2 碰撞后2球获得了动能 是否是1球把动能传递给了2球 3 请你根据以上实验数据猜想 有一个什么物理量 在这次碰撞中 2球所增加的这个量与1球所减小的这个量相等 请计算表明 问题思考 无论哪一种形式的碰撞 碰撞前后物体mv的矢量和保持不变 mv很可能具有特别的物理意义 物理学中把它定义为动量 用字母P表示P mv 有关动量的发展史 最先提出动量具有守恒性思想的是法国科学家笛卡儿 把运动物体的质量和速率的乘积叫做动量 忽略了动量的方向性 1668年 惠更斯明确提出动量的守恒性和方向性 牛顿把笛卡儿的定义做了修改 明确的用物体的质量和速度的乘积叫做动量更清楚的表示动量的守恒性和方向性 在物理学中什么叫动量 它的单位是什么 你是怎样理解动量这个概念 是状态量 一 动量 1 概念 在物理学中 物体的质量m和速度v的乘积叫做动量 2 定义式 p mv 3 单位 千克米每秒 符号是kg m s 4 对动量的理解 2 瞬时性 1 矢量性 运算遵循平行四边形定则 3 相对性 物体的动量与参照物的选择有关 阅读教材回答下列问题 讨论一下动量和动能的关系 1 动量和动能都是描述物体运动过程中某一时刻的状态 2 动量是矢量 动能是标量 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 3 定量关系 动量发生变化 速度大小改变方向不变 速度大小不变方向改变 速度大小和方向都改变 动能改变 动能改变 动能不变 试讨论以下几种运动的动量变化情况 物体做匀速直线运动 物体做自由落体运动 物体做平抛运动 物体做匀速圆周运动 动量大小 方向均不变 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 二 动量的变化1 定义 物体的末动量与初动量之矢量差叫做物体动量的变化 2 表达式 P m v 说明 动量的变化等于末状态动量减初状态的动量 其方向与 v的方向相同 动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量 例1 一个质量是0 1kg的钢球 以6m s的速度水平向右运动 碰到一个坚硬物后被弹回 沿着同一直线以6m s的速度水平向左运动 如图 碰撞前后钢球的动量各是多少 碰撞前后钢球的动量变化了多少 例2 一质量为0 5kg的木块以10m s速度沿倾角为300的光滑斜面向上滑动 设斜面足够长 求木块在1s末的动量和3s内的动量变化量的大小 g 10m s2 答案 2 5kg m s7 5kg m s 思考 在运算动量变化量时应该注意什么 三 动量守恒定律1 系统内力和外力2 内容一个系统不受外力或者所受外力之和为零 这个系统的总动量保持不变 这个结论叫做动量守恒定律 3 表达式 对于由两个物体组成的系统 动量守恒定律的表达式为m1v1 m2v2 m1v 1 m2v 2 4 动量守恒的条件动量守恒定律成立的条件是 系统不受外力或者所受外力之和为零 在具体应用中分如下几种情况 系统不受外力 系统受外力 但外力的矢量和为零 系统所受外力之和不为零 但系统内物体间相互作用的内力远大于外力 外力相对来说可以忽略不计 因而系统动量近似守恒 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中的某一条 则系统在这一方向上动量守恒 例3 关于动量守恒的条件 下列说法中正确的是A 只要系统内存在摩擦力 动量不可能守恒B 只要系统内某个物体做加速运动 动量就不守恒C 只要系统所受合外力恒定 动量守恒D 只要系统所受外力的合力为零 动量守恒 例4 如图 木块和弹簧相连放在光滑的水平面上 子弹A沿水平方向射入木块后留在木块B内 入射时间极短 之后木块将弹簧压缩 关于子弹和木块组成的系统 下列说法中正确的是 A 从子弹开始射入到弹簧压缩到最短的过程中 系统动量守恒B 子弹射入木块的过程中 系统动量守恒C 木块压缩弹簧的过程中 系统动量守恒D 上述任何一个过程