（选必1）1.1 动量（导学案）

skybamboo · 发表于 7 小时前

1.1 动量

1. 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。
2. 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，认识物理模型工具在物理学中的应用。

【重点】理解动量的概念，能会求解动量的变化量并解决相关问题。
【难点】动量变化量的计算及相关问题的解决。

【课前自主学习】
１、动量定义：物体的的乘积，叫做物体的动量，用符号P表示。公式表示为
2、单位：在国际单位制中，动量的单位是，符号是 kg·m/s ；
3、动量是：方向由方向决定，动量的方向与该时刻速度的方向相同；
4、动量的变化p：某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p ′跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即
【课内探究】
一、寻找碰撞过程中的守恒量
1、实验研究背景
一维碰撞：
我们只研究最简单的情况——两个物体碰撞前沿运动，碰撞后仍沿同一直线运动。即共线。这种碰撞叫做一维碰撞。
2、实验猜想
（1）思考：质量相同的两个小球，将小球拉起的高度越高，会观察到碰撞效果有何不同？
（2）思考：质量不同的两个小球，将小球拉起的高度相同，会观察到碰撞效果有何不同？

猜想：碰撞效果与有关。
问题：碰撞中的规律直接体现在碰撞的效果上。既然质量和速度都能影响碰撞的效果，那么，碰撞中的不变量，必然既和质量有关，也和速度有关。猜一猜，碰撞前后系统的不变量可能是什么？
3、设计实验方案
思考：若想验证我们的猜想哪一个正确，需要测量哪些物理量？
方案一：利用光电门测速
速度的测量：，式中 Δx 为滑块上挡光片的宽度， Δt 为数字计时器显示的滑块上挡光片经过光电门的时间。
方案二：利用打点计时器测速
速度的测量：匀变速运动中，一段纸带中间时刻的等于全程的平均速度

4、数据处理

	碰撞前	碰撞后
质量	m1 =	m2 =	m1 =	m2 =
速度	v1 =	v2=	v1ʹ =	v2ʹ =
mv	m1v1 + m2v2 =	m1v1ʹ+ m2v2ʹ=
mv2	m1v12 + m2v22 =	m1v1ʹ2 + m2v2ʹ2 =
v/m

5、实验结论
经过验证后可知，在误差允许的范围内，碰撞前后不变的量是.

1. 下列关于动量的说法正确的是（    ）
A．质量大的物体动量大
B．速度大的物体动量大
C．动量的方向与速度的方向相同
D．动量的方向可能与速度方向相反
2.关于物体的动量，下列说法中正确的是（）
A．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
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．动量越大的物体，其惯性也越大
3.下列关于动量及其变化说法正确的是（　　　）
A．两物体的动量相等，动能也一定相等
B．物体动能发生变化，动量也一定发生变化
C．动量变化的方向一定与初末动量的方向都不同
D．动量变化的大小，不可能等于初末状态动量大小之和．
4.下列关于动量的说法正确的是：
A．动量相同的两个物体，质量大的动能大；
B．一个物体动量改变了，则速率一定改变；
C．一个物体的速率改变，它的动量一定改变；
D．一个物体的运动状态变化，它的动量一定改变．
5.如图所示，小车在光滑的水平地面上向左运动，木块在小车的水平车板上水平向右运动，且未滑出小车，下列说法中正确的是（）

A．若小车的动量大于木块的动量，则小车先减速后加速再匀速
B．若小车的动量大于木块的动量，则木块先减速后加速再匀速
C．若小车的动量小于木块的动量，则木块先减速后匀速
D．若小车的动量小于木块的动量，则小车先减速后匀速
6.甲、乙两个物体，它们的质量之比<Object: word/embeddings/oleObject1.bin>，当它们的动能相同时，它们的动量之比_______；当它们的速度相同时，它们的动量之比________；当它们的动量相同时，它们的动能之比_______。
7. 以初速度v0=10m/s水平抛出一个质量为m=2kg的物体，若在抛出后3s过程中，它未与地面及其它物体相碰，g取l0m/s2。求：
（1）3s内物体动量的变化量的大小和方向；
（2）第3秒末的动量大小。
8. 一个物体的质量是2 kg，沿竖直方向下落，以10 m/s的速度碰到水泥地面上，随后又以8 m/s的速度被反弹回，若取竖直向上为正方向，则
（1）小球与地面相碰前的动量？相碰后的动量？
（2）小球的动量变化的大小和方向？
1. C 2. A 3. B 4. ACD 5. BC 6. <Object: word/embeddings/oleObject2.bin> <Object: word/embeddings/oleObject3.bin> <Object: word/embeddings/oleObject4.bin> 7. 【答案】（1）60N·s（2）60kg·m/s，竖直向下（3）<Object: word/embeddings/oleObject5.bin>
【解析】（1）3s内物体动量的变化量，根据动量定理：
△P=mgt =20×3kg·m/s=60kg·m/s
方向：竖直向下。
（2）第3s末的动量：
<Object: word/embeddings/oleObject6.bin>=<Object: word/embeddings/oleObject7.bin>
8.【答案】（1）<Object: word/embeddings/oleObject8.bin> 方向竖直向下，<Object: word/embeddings/oleObject9.bin> 方向竖直向上；(2)<Object: word/embeddings/oleObject10.bin> 竖直向上
【详解】（1）（2）取竖直向上为正，则小球与地面相碰前的动量为
<Object: word/embeddings/oleObject11.bin>
方向竖直向下
碰后的动量为
<Object: word/embeddings/oleObject12.bin>
方向竖直向上
则小球的动量变化为
<Object: word/embeddings/oleObject13.bin>
方向竖直向上

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