高二物理人教版（2019）选择性必修第一册（全国）1.1 动量 导学案

第一章动量守恒定律1.1动量【学习目标】从引导探索的形式理解动量的概念和意义，培养学生思考分析能力通过对寻找碰撞前后守恒量的探究过程，尝试用科学探究的方法研究物理问题理解动量的概念及其矢量性，理解动量的变化，并要求学会动量变化量的求解将物理知识应用于生活和生产实践的意识，勇于探索日常生活有关的物理问题。【开启新探索】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。那么什么是动量？什么是动量守恒定律?让我们开启新的学习之旅！【质疑提升1】寻找碰撞中的不变量我们曾经探究过哪些守恒量？生活中你还知道哪些碰撞现象？动量概念最初是伽利略在研究碰撞、打击时提出，描述机械运动的“运动量”。我们也从碰撞现象前、后瞬间研究，寻找动量究竟是什么。如图所示，用轻细绳栓五个完全相同的小钢球，小球的球心均在同一高度，小球之间恰接触。当拉起左侧的一个小球，从静止释放，撞向静止的四个不球，先猜想：撞击后瞬间，五个小球的运动状态？再观察实验，验证你猜想是否正确。接下来再拉开两个小球......结合生活中碰撞现象的理解、上面的实验现象，想想碰撞前后的运动状态变化与什么物理量有关？如图所示，我们简化上面的实验，只保留两个小球，拉起左侧小球，从静止释放，观察实验现象。结合实验现象，你能发现在小球碰撞前后，猜想一下哪些物理量不发生变化？如图所示，我们将被碰小球换成一个质量更小的空心小球，拉起左侧小球，从静止释放，观察实验现象。通过实验，你对小球碰撞前后，哪些物理量不发生变化，又有怎样的猜想？那么，对于所有的碰撞，碰撞前后到底什么量会是不变的呢？下面我们通过分析实验数据来研究上述问题。阅读课本P3，了解实验的装置、小车的运动情景、以及所要测量的物理量。从实验数据中寻找两小车碰撞前后，哪些物理量不变生变化？【质疑提升2】动量从实验数据分析可在，对于发生碰撞的两个物体，它们的mv之和在碰撞拉后可能是不变的，mv具有特别的意义，物理学中定义其为动量：物体的和的乘积mv定义为物体的动量。关于动量你有怎样的认识和理解？【学以致用】 关于动量，下列说法正确的是()速度大的物体，它的动量一定也大B.只要物体运动的速度大小不变，物体的动量也保持不变

C.动量大的物体，它的速度一定也大D.物体的动量不变，物体的速度就不变2.关于动量，下列说法中正确的是()A．物体的动量变化，动能也一定变化B．做匀速圆周运动的物体，动量不变C．做匀变速直线运动的物体，它的动量一定在改变D．甲物体动量p1=5kg·m/s，乙物体动量p2=-10kg·m/s，所以p1>p23.一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的墙壁后被弹回，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变化了多少？4．解答以下三个问题，总结动量与动能概念的不同。(1)质量为2kg的物体，速度由3m/s增大为6m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？(2)质量为2kg的物体，速度由向东的3m/s变为向西的3m/s，它的动量和动能是否发生变化？如果发生变化，变化量各是多少？(3)A物体质量是2kg，速度是3m/s，方向向东；B物体质量是3kg，速度是4m/s，方向向西。它们动量的矢量和是多少？它们的动能之和是多少？【核心素养提升】下列运动中的物体，动量始终保持不变的是（）A．正常运行的地球同步卫星B．用绳子拉着物体，沿斜面做匀速直线运动C．小球碰到竖直墙壁被弹回，速度大小不变D．荡秋千的小孩，每次荡起的高度保持不变2.一个物体在下述运动中，动量不发生变化的是(

)A．

竖直上抛运动

B．匀速圆周运动

C．平抛运动

D．匀速直线运动3．下列说法中正确的是（）A．物体的速度大小保持不变，则其动量不变B．物体的动量保持不变，则其速度方向一定不变C．物体的动能保持不变，则其动量一定不变D．速度大的物体的动量就一定大4．关于物体的动量，下列说法中正确的是（）A．动量越大的物体，其惯性也越大B．物体的动能若不变，则动量一定不变C．动量变化量的方向一定和动量的方向相同D．运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向5．一个物体做匀速圆周运动，下列物理量中不变的是（）A．线速度 B．加速度 C．动能 D．动量6．甲、乙两颗人造地球卫星都在圆形轨道上运行。若它们的质量相等，甲离地心的距离为2R，乙离地心的距离为4R，R为地球的半径，则甲、乙两颗人造地球卫星的动量大小之比为（）A． B．2 C． D．7．颠球是足球运动基本技术之一，若质量为400g的足球用脚颠起后，竖直向下以4m/s的速度落至水平地面上，再以3m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，在足球与地面接触的时间内，关于足球动量变化量△p和合外力对足球做的功W，下列判断正确的是（）A．△p=1.4kg·m/sW=-1.4JB．△p=-1.4kg·m/sW=1.4JC．△p=2.8kg·m/sW=-1.4JD．△p=-2.8kg·m/sW=1.4J质量一定的物体的动量发生变化，则（）A．速率一定变化了 B．速度方向一定变化了C．加速度可能为零 D．加速度一定不为零9．对于竖直向上抛出的物体，下面关于物体在上升阶段的动量和动量变化量说法中，正确的是（）A．物体的动量方向向上，动量变化量的方向也向上B．物体的动量方向向上，动量变化量的方向向下C．物体的动量方向向下，动量变化量的方向向上D．物体的动量方向向下，动量变化量的方向也向下10．运动的物体的质量比为2:1，则：(B)A．当它们的动能相同时，动量之比P甲∶P乙=2:1；B．当它们的动能相同时，动量之比P甲∶P乙=: