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第一章
DONGLIANG
學案1 動 量
1.學會探究碰撞中守恒量的思想方法(難點).
2.理解動量和動量變化量的概念并掌握計算方法(重點).
3.掌握動量和動能的區別和聯系(重點).
學習目標
一
目標一　尋求碰撞中的不變量
物理學家始終在尋求自然界萬物運動的規律，其中包括在多變的世界里找出某些不變量。
生活中的碰撞現象
這些不同的碰撞現象中是否隱藏著相同的物理規律？
問題1：當兩球質量相等時，有什么現象？
兩鋼球碰撞時進行了速度交換
問題2：大鋼球碰小鋼球時兩物體是否進行了速度交換，試猜想碰撞前后什么物理量可能保持不變？
大鋼球碰小鋼球時，兩物體沒有進行速度交換，
動能之和不變？
質量和速度的乘積之和不變？
速度和質量的比值之和不變？
......
實驗：探究碰撞中的不變量
表中是三次實驗時采集的數據，根據實驗數據總結實驗規律：
碰撞前 碰撞后 質量 m1 m2 m1 m2
0.25 0.25 0.25 0.25
速度 v1 v2
0.40 0.00 0.00 0.39
mv m1v1+m2v2 0.100 0.098 mv2 0.040 0.038
實驗分析：
m1
m2
v1
在誤差允許范圍內碰撞前、后兩小車的兩個物理量均不變。
實驗一：在兩小車碰撞接觸面處加裝輕彈簧，使兩小車碰撞后可以完全彈開.
2
碰撞前 碰撞后 質量 m1 m2 m1 m2
0.25 0.25 0.25 0.25
速度 v1 v2
0.4 -0.2 -0.15 0.34
mv m1v1+m2v2 0.05 0.048 mv2 0.05 0.035
實驗分析：
在誤差允許范圍內碰撞前、后兩小車的“mv” 物理量未發生變化；而“mv2” 發生較大改變。
實驗二：保持兩小車碰撞接觸面原狀，在自然狀態下進行該碰撞實驗.
碰撞前 碰撞后 質量 m1 m2 m1 m2
0.25 0.25 0.25 0.25
速度 v1 v2
0.4 0.00 0.20 0.20
mv m1v1+m2v2 0.100 0.100 mv2 0.04 0.02
在誤差允許范圍內碰撞前、后兩小車的“mv” 物理量，未發生變化；而“mv2” 發生較大改變。
m1
m2
v1
實驗分析：
實驗三：在一車固定撞針，在另一小車固定橡皮泥，使兩輛小車碰后粘在一起.
實驗結論
在誤差允許范圍內，兩輛小車碰撞前后動能之和不一定相等，但是質量與速度的乘積之和保持不變
通過三次實驗，你能得出什么實驗結論？
實驗：探究碰撞中的不變量
二
目標二　動量
1.動量
(1)定義：物體的 和 的乘積.
(2)公式：p＝ ，單位： .
質量
速度
mv
kg·m/s
v1
m1
m2
v2
p = mv
(3)動量的三個性質
①動量的矢量性：動量是 量，方向與___________相同.
②動量的瞬時性：動量是 ， v是 ,計算時應明確是哪一時刻或哪一位置的動量.
③動量的相對性：速度v對不同的參考系往往不同，因此動量也有相對性.做題時應先明確參考系.沒有說明一般以地面為參考系.
狀態量
瞬時速度
矢
速度的方向
2.動量的變化量
(1)物體在某段時間內 與 的矢量差.
末動量
初動量
即Δp＝p′－p= mΔv
(2)矢量，動量變化的方向與 相同
速度變化量方向
3.動量變化的運算：
平行四邊形定則
同一直線上的動量變化的運算
p
p′ ′
Δp
p
Δp
p′
p
p′ ′
Δp
v
v′
導思
某物體初動量p、末動量p′大小和方向如圖，物體的動量變化量怎樣用圖表示？
p
p′
遵循平行四邊形定則或三角形法則
Δp
導練
1.(多選)下列關于動量的說法正確的是
A.質量大的物體，動量一定大
B.質量和速率都相等的物體，動量一定相同
C.質量一定的物體的速率改變，它的動量一定改變
D.質量一定的物體的運動狀態改變，它的動量一定改變
√
√
由p＝mv知A錯誤，C、D正確；
動量是矢量，質量和速率都相等的物體，速度方向若不同，則動量不相同，故B錯誤.
2.如圖所示，甲、乙兩人在水平路面上沿相反方向勻速運動.已知甲的質量為40 kg，速度大小v1＝5 m/s；乙的質量為80 kg，速度大小v2＝2.5 m/s.以向右運動為正方向，則以下說法正確的是
A.甲的動量比乙的動量大
B.甲、乙兩人的動量相同
C.甲的動量為200 kg·m/s2
D.乙的動量為200 kg·m/s
√
p甲＝m甲·(－v1)＝－200 kg·m/s；p乙＝m乙v2＝200 kg·m/s，負號表示動量方向向左，故D正確.
3.一個質量是0.1 kg的鋼球，在光滑水平面上以6 m/s的速度水平向右運動，碰到堅硬的墻壁后彈回，沿著同一直線以6 m/s的速度水平向左運動.碰撞前后鋼球的動量變化了多少？
答案　1.2 kg·m/s，方向向左
取水平向右為正方向，碰撞前鋼球的速度v1＝6 m/s，
碰撞前鋼球的動量為：p1＝mv1＝0.1×6 kg·m/s＝0.6 kg·m/s
碰撞后鋼球的速度為v2＝－6 m/s，
動量為：p2＝mv2＝－0.1×6 kg·m/s＝－0.6 kg·m/s
動量改變量：Δp＝p2－p1＝－1.2 kg·m/s
即碰撞前后鋼球動量變化量的大小為1.2 kg·m/s，
方向向左.
三
目標三　動量與動能
導思
1.總結動量與動能的區別與聯系
動量 動能
物理意義 描述機械運動狀態的物理量 定義式 p＝____ Ek＝______
標矢性 量 量
換算關系 p＝_______，Ek＝_____ mv
矢
標
2.總結以下幾種運動的動量和動能變化情況：
①物體做勻速直線運動；
②物體做自由落體運動；
③物體做平拋運動；
④物體做勻速圓周運動
動量方向時刻改變，大小不變，動能不變
動量大小、方向均不變，動能不變
動量方向不變，大小隨時間推移而增大，動能逐漸增大
動量方向時刻改變，大小隨時間推移而增大，動能逐漸增大
導練
4.若某個物體(質量不變)的動量發生了變化，則物體運動的
A.速度大小一定改變
B.動能一定改變
C.加速度一定不為零
D.合外力可能為零
√
F＝ma，故合外力一定不為零，D錯誤；
速度發生變化可能是方向發生變化，大小不變，則動能不變，故A、B錯誤.
5.(多選)質量為m的物體以初速度v0開始做平拋運動，高度下降了h，速度大小變為v，重力加速度為g，則在這段時間內，下列說法正確的是
√
√
√
由動能定理知ΔEk＝mgh，故D正確.
動量
實驗：探究碰撞中的不變量
動量及動量變化量
用彈性小車碰撞
p=p-p′
帶鐵釘和橡皮泥小車碰撞
帶鐵釘和橡皮泥小車碰撞
碰撞前后mv之和不變
動量和動能
p=mv
第一章
BENKEJIESHU
本課結束

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