高中物理选择性必修一优质课公开课1.1.pptx

1.动量;;

课标要求

1.了解碰撞现象及历史上对碰撞现象的研究．

2．通过实验寻求碰撞中的不变量．

3．理解动量的概念及其矢量性，会计算一维情况下的动量变化量．;思维导图;必备知识·自主学习;一、常见的碰撞现象

做相对运动的两个(或几个)物体相遇并发生________，在很短的时间内，它们的________会发生显著变化，这一过程叫作碰撞．

[导学1]

气垫导轨是否水平的检测方法：轻推滑块，滑块通过两个光电门的挡光时间相等．;?;

[导学2]

动量是矢量，方向与速度的方向相同，物体做匀速圆周运动时，速度大小不变，方向时刻变化，其动量时刻变化．;2.动量

(1)定义：物理学中把________和________的乘积(即运动的量)定义为物体的动量，用符号p表示．

(2)表达式：p＝________．

(3)单位：____________，符号是________．

(4)方向：动量是________量，它的方向与________的方向相同．

[导学3]

动量的正负号仅表示方向，不表示大小．正号表示动量的方向与规定的正方向相同；负号表示动量的方向与规定的正方向相反．;关键能力·合作探究;探究点一探究碰撞过程的守恒量

归纳总结

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．寻找碰撞中的不变量

(1)碰撞前后物体质量不变，但质量并不描述物体的运动状态，不是我们寻找的“不变量”．

(2)必须在多种碰撞的情况下都不改变的量，才是我们寻找的“不变量”．

;?;典例示范

例1某同学利用气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验，气垫导轨装置如图所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架、光电门等组成．

下面是实验的主要步骤：

①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；

②向气垫导轨通入压缩空气；

③接通数字计时器；

;④把滑块2静止放在气垫导轨的中间；

⑤滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；

⑥释放滑块1，滑块1通过光电门1后与左侧有固定弹簧的滑块2碰撞，碰后滑块1和滑块2依次通过光电门2，两滑块通过光电门后依次被制动；

⑦读出滑块通过两个光电门的挡光时间分别为：滑块1通过光电门1的挡光时间Δt1＝10.01ms，通过光电门2的挡光时间Δt2＝49.99ms，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt3＝8.35ms；

⑧测出挡光片的宽度d＝5mm，测得滑块1(包括撞针)的质量为m1＝300g，滑块2(包括弹簧)质量为m2＝200g.;数据处理与实验结论：

(1)实验中气垫导轨的作用是：

①_____________________________________________________.

②_____________________________________________________.

(2)碰撞前滑块1的速度v1为________m/s，碰撞后滑块1的速度v2为_______m/s，滑块2的速度v3为_______m/s.(结果保留两位有效数字);

(3)在误差允许的范围内，通过本实验，同学们可以探究出哪些物理量是不变的？通过对实验数据的分析说明理由．(至少回答2个不变量);素养训练1用如图所示装置探究碰撞中的不变量，气垫导轨水平放置，挡光板宽度为9.0mm，两滑块从静止状态被弹簧(图中未画出)弹开后，左侧滑块通过左侧光电门的时间为0.040s，右侧滑块通过右侧光电门的时间为0.060s，左侧滑块质量为100g，左侧滑块的m1v1＝________g·m/s，右侧滑块质量为150g，两滑块质量与速度的乘积的矢量和m1v1＋m2v2＝________．;?;素养训练2某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞中的不变量．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，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．;(1)若已得到打点纸带如下图所示，并将测得的各计数点间距离标在图上，A点是运动起始的第一点，则应选________段来计算A的碰前速度，应选________段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空填“AB”“BC”“CD”或“DE”)．

(2)已测得小车A的质量m1＝0.40kg，小车B的质量m2＝0.20kg，由以上测量结果可得：碰前mAvA＋mBvB＝________kg·m/s；碰后mAv′A＋mBv′B＝________kg·m/s.