高三物理一轮复习实验验证动量守恒定律课件
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届高三物理第一轮复习动量守恒定律及应用(上课)PPT课件
由动量守恒定律得：(M＋m)v0＝Mv＋m(v－u)， mu
解得：v＝v0＋M＋m.
二、动量守恒定律的典型应用 几个模型：
（一）碰撞 （二）反冲运动、爆炸模型 （三）人船模型：平均动量守恒
㈠、碰撞：做相对运动的两个物体相遇而发生相互作用，
在很短时间内，它们的运动状态会发生显著变化，这
一过程叫碰撞。 特点：相互作用时间短，相互作用力极大。动量守恒。
及弹簧看作系统，下列说法中不正确的是( B )
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零 B．先放开左手，再放开右手后，系统动量不守恒 C．先放开左手，后放开右手，系统总动量向左 D．无论何时放手，两手都放开后，在弹簧恢复原长的过 程中系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
变式训练
木块a和b用一根弹簧连接起来，放在光滑水平 面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力
若： m1 <m2， v1 < 0 , v2>0 入射球返回，被碰球前进。
若： m1 >m2， v1 > 0 , v2>0 入射球与被碰球均前进。
⑵、解决碰撞问题须同时遵守的三个原则:
①.系统动量守恒原则
②.动能不增加的原则
③.物理情景可行性原则
例如：追赶碰撞：
碰撞前： V追赶 V被追
碰撞后：
在前面运动的物体的速度一定不 小于在后面运动的物体的速度
同速度V0前进，当人相对于水面以速度u向相反
方向将物体抛出时，人和船的速度为多大？(水 的阻力不计)
若相对于船以速度u向相反方向将物体抛出,则
人和船的速度又为多大?
解析：取人、船、物组成的系统为研究对象，由于水的阻力不
计，系统的动量守恒．以船速 v0 的方向为正方向，设抛出物体后人 和船的速度为 v，物体对地的速度为(v－u)．
解得：v＝v0＋M＋m.
二、动量守恒定律的典型应用 几个模型：
（一）碰撞 （二）反冲运动、爆炸模型 （三）人船模型：平均动量守恒
㈠、碰撞：做相对运动的两个物体相遇而发生相互作用，
在很短时间内，它们的运动状态会发生显著变化，这
一过程叫碰撞。 特点：相互作用时间短，相互作用力极大。动量守恒。
及弹簧看作系统，下列说法中不正确的是( B )
A．两手同时放开后，系统总动量始终为零 B．先放开左手，再放开右手后，系统动量不守恒 C．先放开左手，后放开右手，系统总动量向左 D．无论何时放手，两手都放开后，在弹簧恢复原长的过 程中系统总动量都保持不变，但系统的总动量不一定为零
变式训练
木块a和b用一根弹簧连接起来，放在光滑水平 面上，a紧靠在墙壁上，在b上施加向左的水平力
若： m1 <m2， v1 < 0 , v2>0 入射球返回，被碰球前进。
若： m1 >m2， v1 > 0 , v2>0 入射球与被碰球均前进。
⑵、解决碰撞问题须同时遵守的三个原则:
①.系统动量守恒原则
②.动能不增加的原则
③.物理情景可行性原则
例如：追赶碰撞：
碰撞前： V追赶 V被追
碰撞后：
在前面运动的物体的速度一定不 小于在后面运动的物体的速度
同速度V0前进，当人相对于水面以速度u向相反
方向将物体抛出时，人和船的速度为多大？(水 的阻力不计)
若相对于船以速度u向相反方向将物体抛出,则
人和船的速度又为多大?
解析：取人、船、物组成的系统为研究对象，由于水的阻力不
计，系统的动量守恒．以船速 v0 的方向为正方向，设抛出物体后人 和船的速度为 v，物体对地的速度为(v－u)．
2025届高三物理一轮复习动量守恒定律及其应用(40张PPT)
答案 CD
1.碰撞:碰撞是指物体间的相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大的现象。2.碰撞的特点:在碰撞现象中,一般都满足内力_______外力,可认为相互碰撞的物体组成的系统动量守恒。
考点2 碰撞问题
远大于
动量是否守恒
机械能是否守恒
弹性碰撞
守恒
_______
非完全弹性碰撞
守恒
有损失
完全非弹性碰撞
答案 D
考向3 用数学归纳法解决多次碰撞问题【典例6】 (多选)(2022·全国卷Ⅱ)水平冰面上有一固定的竖直挡板,一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0 m/s,反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为( )A.48 kg B.53 kg C.58 kg D.63 kg
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
2024课件
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月1日
考向1 碰撞的可能性【典例4】 (多选)A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是6 kg·m/s,B球的动量是4 kg·m/s,已知mA=1 kg,mB=2 kg,当A追上B并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是( )A.vA'=3 m/s vB'=3.5 m/s B.vA'=2 m/s vB'=4 m/sC.vA'=5 m/s vB'=2.5 m/s D.vA'=-3 m/s vB'=6.5 m/s
1.碰撞:碰撞是指物体间的相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大的现象。2.碰撞的特点:在碰撞现象中,一般都满足内力_______外力,可认为相互碰撞的物体组成的系统动量守恒。
考点2 碰撞问题
远大于
动量是否守恒
机械能是否守恒
弹性碰撞
守恒
_______
非完全弹性碰撞
守恒
有损失
完全非弹性碰撞
答案 D
考向3 用数学归纳法解决多次碰撞问题【典例6】 (多选)(2022·全国卷Ⅱ)水平冰面上有一固定的竖直挡板,一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0 m/s,反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为( )A.48 kg B.53 kg C.58 kg D.63 kg
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考向1 碰撞的可能性【典例4】 (多选)A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是6 kg·m/s,B球的动量是4 kg·m/s,已知mA=1 kg,mB=2 kg,当A追上B并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是( )A.vA'=3 m/s vB'=3.5 m/s B.vA'=2 m/s vB'=4 m/sC.vA'=5 m/s vB'=2.5 m/s D.vA'=-3 m/s vB'=6.5 m/s
2024届高考一轮复习物理课件(新教材鲁科版)：动量守恒定律-碰撞模型的拓展
A.A物体最终会静止，B物体最终会以速率v向右运动
B.A、B系统的总动量最终将大于mv
√C.A、B系统的总动能最终将大于
1 2
mv2
√D.当弹簧的弹性势能最大时，A、B的总动能为
1 4
mv2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
设弹簧恢复原长时 A、B 的速度分别为 v1、v2， 规定向右为正方向，A、B 两物体与弹簧组成的 系统在整个过程中动量守恒、机械能守恒，则有 mv＝mv1＋mv2，Ep ＋12mv2＝12mv12＋12mv22，解得 v1≠0，v2≠v，故 A 错误； 系统水平方向动量守恒，知A、B系统的总动量最终等于mv，故B错误； 弹簧解除锁定后存储的弹性势能会释放导致系统总动能增加，系统 的总动能最终将大于12mv2，故 C 正确；
根据动量守恒定律，t＝0时刻和t＝t1时刻系统总动量相等，有m1v1
＝(m1＋m2)v2，其中v1＝3 m/s，v2＝1 m/s，解得m1∶m2＝1∶2，故C
正确； 在t2时刻A的速度为vA＝－1 m/s，B的速度为vB＝2 m/s，根据Ek＝12 mv2， 且m1∶m2＝1∶2，求出Ek1∶Ek2＝1∶8，故D正确.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
2.(多选)如图所示，质量为M的楔形物体静止在光滑的水平地面上，其斜
面光滑且足够长，与水平方向的夹角为θ.一个质量为m的小物块从斜面
底端以初速度v0沿斜面向上开始运动.当小物块沿斜面向上运动到最高点 时，速度大小为v，距地面高度为h，重力加速度为g，则下列关系式中
正确的是
A.mv0＝(m＋M)v
√B.mv0cos θ＝(m＋M)v
1 C.2m(v0sin
θ)2＝mgh
2025届高三物理一轮复习实验8验证动量守恒定律(52张PPT)
第六章
动量守恒定律
实验8 验证动量守恒定律
1.理解动量守恒定律成立的条件,会利用不同案例验证动量守恒定律。 2.知道在不同实验案例中要测量的物理量,会进行数据处理及误差分析。
实验储备·归纳
实验类型·突破
【典例1】 某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验,气垫导轨装置如图甲所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔,向导轨空腔内不断通入压缩空气,空气会从小孔中喷出,使滑块稳定地漂浮在导轨上,这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。
⑥先________________________,然后________________,让滑块带动纸带一起运动。⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图乙所示。⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为 205 g。
(1)试着完善实验步骤⑥的内容。(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为________kg·m/s;两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为________kg·m/s。(均保留3位有效数字)(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是________________________________________。
(1)(多选)关于本实验,下列说法正确的是________(填选项字母)。A.实验时,斜槽轨道末端的切线必须水平B.必须测量斜槽轨道末端到水平地面的高度HC.同一组实验中小球a必须从同一位置由静止释放D.必须测量入射小球的释放点到斜槽轨道末端的高度h(2)经测定,小球a的质量m1=45.0 g,小球b的质量m2=7.5 g,小球落地点的平均位置距O点的距离如图乙所示。根据实验所给数据,可判断两小球在斜槽末端的碰撞________(填“遵守”或“不遵守”)动量守恒定律,其依据是_________________。
第一章 4《实验验证动量守恒定律》课件ppt
kg·m/s =1.03 kg·m/s。
(3)在误差允许的范围内,小车A、B组成的系统碰撞前后总动量守恒。
答案 (1)BC DE
(2)1.035 1.03 (3)守恒
当堂检测
1.某同学用如图甲所示的装置做验证动量守恒定律的实验。斜槽末端的重垂
线在白纸上所指的位置记为O点。先将a球从斜槽轨道上某固定点处由静止
空中飞出的水平距离OP,以及入射小球与被碰小球碰撞后分别在空中飞出的水
平距离OM和ON,若在实验误差允许的范围内m1OP=m1OM+m2ON,就验证了小
球组成的系统碰撞前后总动量守恒。
2.实验方法
【实验器材】斜槽、铅垂线、质量不等的小球、白纸、复写纸、刻度尺、
圆规、三角板、天平等。
【实验步骤】(1)用天平测出两个小球的质量,并选定质量大的小球为入射
平射程替代速度。
答案 ×
(5)利用斜槽验证动量守恒时,入射小球的质量可以小于被碰小球的质量。
(
)
解析 为保证入射小球碰后不反弹,其质量不能小于被碰小球的质量。
答案 ×
(6)利用斜槽验证动量守恒时,两小球碰后的速度大小可以用它们做平抛运
动的水平距离替代。(
答案 √
)
课堂篇 探究学习
问题一
实验原理、操作和数据处理的考查
t1'、t2。
【数据处理】
比较项
碰撞前
m1
质量
速度
v1
m2
碰撞后
m1
m2
v2
v1'
v2'
总动量
结论:碰撞前两滑块的动量之和等于碰撞后两滑块的动量之和。
【注意事项】(1)气垫导轨是一种精度较高的现代化仪器,切忌振动、重压,
高中物理一轮复习 第1章 动量守恒定律课件 新人教选修35
【点拨】
解析：对于人和车组成的系统，人和车之间的力是内力，系统所受的外力有重力和支持力，合外力为零，系统的动量守恒，A正确；子弹射入木块过程中，虽然子弹和木块之间的力很大，但这是内力，木块放在光滑水平面上，系统所受的合外力为零，动量守恒，B正确；子弹射入紧靠墙角的木块时，墙对木块有力的作用，系统所受的合外力不为零，系统的动量减小，C错误；斜向上抛出的手榴弹在空中炸开时，虽然受到重力作用，合外力不为零，但爆炸的内力远大于重力，动量近似守恒，D正确. 答案：ABD
考纲点击
备考导读
动量、动量守恒定律及其应用(只限于一维)Ⅱ 2. 弹性碰撞和非弹性碰撞(只 限于一维)Ⅰ 实验：验证动量守恒定律
1. 动量定理、动量守恒定律是本章重点，高考热点，动量、动量的变化量两个概念穿插在规律中考查． 2. 在高考中动量守恒定律和能量守恒定律相结合，解决以生产、生活、科技等内容为背景的碰撞、反冲(爆炸)、火箭问题，还应重视动量守恒定律与圆周运动、核反应结合的问题.
【错解】 错解一：把人和车作为一个系统，水平方向不受外力，所以水平方向动量守恒，设人跳出后，车速增加为Δv，以v0方向为正方向，由动量守恒定律：(M＋m)v0＝M(v0＋Δv)－mu，解得Δv＝m/M(v0＋u)． 错解二：以人和车作为一个系统，水平方向不受外力，水平方向动量守恒. 设人跳出后，车速增加为Δv，以v0方向为正方向. 人相对于地的速度为(u－v0)，由动量守恒定律：(M＋m)v0＝M(v0＋Δv)－m(u－v0)，解得Δv＝m/Mv0
方案四：利用等大小球做平抛运动完成一维碰撞实验 1. 先用天平测出小球质量m1、m2. 2. 按图所示安装好实验装置，将斜槽固定在桌边，使槽的末端切线水平，调节实验装置使两小球碰时处于同一水平高度，且碰撞瞬间，入射球与被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行，以确保正碰后的速度方向水平． 3. 在地上放一块方木板，木板上铺一张白纸，在白纸上铺放复写纸． 4. 在白纸上记下重垂线所指的位置O，它表示入射球m1碰前的位置．
高中物理实验演示验证动量守恒定律PPT课件
03
注意事项
ZHUYISHIXIANG
03
注意事项
ZHUYISHIXIAN G
0
小球抛出时的切线水
1
平；
0
每次A小球都要从同一
2
高度由静止开始下滑
0 3
； 小球要保证对心碰撞;
0 4
入射小球的质量mA与
被撞小球质量mB关系
为 mA>mB；
0 5
圆规画圆时要用尽可
能小的圆把所有小球
落点都圈在里面。
04
结果与分析
JIEGUOYUFENXI
数据记录
mA= kg mB= kg 2r= mm OO'=2r= cm OP= cm OM= cm ON= cm
误差分析
系统误差：主要来源于装 置本身是否符合要求，即：
碰撞是否为一维碰撞。 实验是否满足动量守恒
的条件：如抛出点轨道 是否水平，两球是否等 大。
实验步骤
SHIYANBUZHO U
安装好实验装置， 注意使试验器的 斜槽末端点的切 线水平。
AB
准确记下重锤 线所指的位置 O。
OO M P '
把被碰球放在斜槽前的支柱上， 调节实验装置使两球处于同一 高度，且两球的球心和槽轴线 在同一直线上。
垫木板和白纸时，要使木板 水平。
N
02
实验步骤
SHIYANBUZHO U
小球做平抛运动，相同落地时间抛出的水 平距离与速度成正比。
AB
即只需验证 mAOP=mAOM+mBO'N。
OO M P N '
02
实验步骤
S H I YA N B U Z H O U
实验八 验证动量守恒定律-2024届物理一轮复习讲义
实验八验证动量守恒定律实验方案原理装置实验步骤方案一利用气垫导轨完成碰撞实验v ＝d Δt ，d 为滑块上挡光片的宽度，Δt 为遮光时间验证：m 1v 1＋m 2v 2＝m 1v 1′＋m 2v 2′1.测质量：用天平分别测出两滑块的质量。
2.安装：正确安装好气垫导轨。
3.测速：计算出两滑块碰撞前、后的速度方案二利用两辆小车在光滑长木板上运动完成碰撞实验v ＝ΔxΔt，Δx 为纸带上两计数点的距离，Δt 为对应的时间验证：m 1v 1＝(m 1＋m 2)v 21.测质量：用天平分别测出两小车的质量。
2.安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车A 的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥。
3.实验：接通电源，让小车A 运动，小车B 静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，两车连接成整体，随后两车一起运动。
4.测速：通过纸带上两计数点间的距离及打下两计数点的时间间隔，由v ＝ΔxΔt算出碰撞前A 车与碰撞后两车共同的速度方案三利用斜槽末端小球的碰撞验证动量守恒定律1.测小球的水平射程，连接ON ，测量线段OP 、OM 、ON 长度2.验证：m 1·OP ＝m 1·OM ＋m 2·ON1.测质量：用天平分别测出两等大小球的质量，且保证m 1＞m 2。
2.安装：调整固定斜槽使斜槽底端水平。
3.铺纸：白纸在下，复写纸在上且在适当位置铺放好，记下重垂线所指的位置O 。
4.找平均位置点：每次让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，小球滚下10次，用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，找出圆心；再将被碰小球放在图示位置处使其被入射小球碰撞后落下(入射小球的起始位置始终不变)，经过10次碰撞后，用同样的方法分别找出入射小球和被碰小球落点所在最小圆的圆心。
5.测距离：用刻度尺分别量出O 到所找出的三个圆心的距离考点一教材原型实验例1(2022·北京首都师范大学附属中学模拟)如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
高考物理一轮复习课件：动量守恒定律 (共39张PPT)
V= (m＋M)v0/M
（12分）质量为M的小船以速度V0行驶， 船上有两个质量皆为 m 的小孩 a 和 b ，分别静止站在 船头和船尾，现小孩a沿水平方向以速率（相对于静 止水面）向前跃入水中，然后小孩b沿水平方向以同 一速率（相对于静止水面）向后跃入水中 . 求小孩 b 跃出后小船的速度. 解：设小孩b 跃出后小船向前行驶的速度为V， 根据动量守恒定律，有
(3)注意参与相互作用的对象和过程
(4)注意动量守恒定律的优越性和广泛性—— 优越性——跟过程的细节无关 例A、例B 广泛性——不仅适用于两个物体的系统，也适用 于多个物体的系统；不仅适用 于正碰，也适用 于斜碰；不仅适用于低速运动的宏观物体，也适 用于高速运动的微观物体。
(5) 注意速度的同时性和相对性。 同时性指的是公式中的v1 、v2必须是相互作用前 同一时刻的速度，v1' 、v2' 必须是相互作用后同一 时刻的速度。
规定木箱原来滑行的方向为正方向 对整个过程由动量守恒定律， mv =MV+m v箱对地= MV+ m( u+ V)
M=70kg m=20kg
注意 u= - 5m/s，代入数字得 V=20/9=2.2m/s 方向跟木箱原来滑行的方向相同
u=5m/s
例D、一个质量为M的运动员手里拿着一个质量为m 的物体，踏跳后以初速度v0与水平方向成α角向斜上 方跳出，当他跳到最高点时将物体以相对于运动员的 速度为u水平向后抛出。问：由于物体的抛出，使他 跳远的距离增加多少？ 解： 跳到最高点时的水平速度为v0 cosα 抛出物体相对于地面的速度为 v物对地=u物对人+ v人对地= - u+ v 规定向前为正方向，在水平方向，由动量守恒定律 (M+m)v0 cosα=M v +m( v – u) v = v0 cosα+mu / (M+m) 平抛的时间 t=v0sinα/g ∴Δv = mu / (M+m)
版高考物理人教版山东一轮复习实验验证动量守恒定律共张PPT课件
接下来要完成的必要步骤是
。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
对应演练
命题点一
命题点二
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
(用(2)中测量的量表示);
2
1
+2 m2
2
2
2
2
得 m1 · =m1 · +m2 · 。
2 1
=
m
1
2
对应演练
命题点一
-13-
命题点二
思维点拨验证动量守恒定律实验中,质量可测而瞬时速度较难。
因此采用了落地高度不变的情况下,水平射程来反映平抛的初速
度大小,所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度。过程
弹性碰撞,MvA=(M+m)v,此后两滑块一起摩擦生
1
热,2
(m+M)v2=μ(M+m)gx
2,故
2
x2=2 ,因 v=+
<vA,故 x1>x2。
(2)根据分析可知验证动量守恒的表达式为 MvA=(M+m)v,代换之后
得
M 21 =(M+m) 22 ,可得验证的表达式为 M 1 =(M+m) 2 ;
度处自由滚下,重复10次。用圆规画尽量小的圆把所有的小球落
点圈在里面。圆心P就是小球落点的平均位置。
5.碰撞找点:把被撞小球放在斜槽末端,每次让入射小球从斜槽
同一高度自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次。用步骤4的
。(填选项前的符号)
A.用天平测量两个小球的质量m1、m2
B.测量小球m1开始释放高度h
C.测量抛出点距地面的高度H
D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N
E.测量平抛射程OM、ON
对应演练
命题点一
命题点二
(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为
(用(2)中测量的量表示);
2
1
+2 m2
2
2
2
2
得 m1 · =m1 · +m2 · 。
2 1
=
m
1
2
对应演练
命题点一
-13-
命题点二
思维点拨验证动量守恒定律实验中,质量可测而瞬时速度较难。
因此采用了落地高度不变的情况下,水平射程来反映平抛的初速
度大小,所以仅测量小球抛出的水平射程来间接测出速度。过程
弹性碰撞,MvA=(M+m)v,此后两滑块一起摩擦生
1
热,2
(m+M)v2=μ(M+m)gx
2,故
2
x2=2 ,因 v=+
<vA,故 x1>x2。
(2)根据分析可知验证动量守恒的表达式为 MvA=(M+m)v,代换之后
得
M 21 =(M+m) 22 ,可得验证的表达式为 M 1 =(M+m) 2 ;
度处自由滚下,重复10次。用圆规画尽量小的圆把所有的小球落
点圈在里面。圆心P就是小球落点的平均位置。
5.碰撞找点:把被撞小球放在斜槽末端,每次让入射小球从斜槽
同一高度自由滚下,使它们发生碰撞,重复实验10次。用步骤4的
新课标2023版高考物理一轮总复习第六章动量动量守恒定律第1讲动量定理课件
压公仔的头部，使之缓慢下降至某一位置，之后迅速放手。公仔的
头部经过时间t，沿竖直方向上升到另一位置时速度为零。此过程弹簧始终处于
弹性限度内，不计空气阻力及弹簧质量。在公仔头部上升的过程中
Байду номын сангаас
()
A．公仔头部的机械能守恒
B．公仔头部的加速度先增大后减小
C．弹簧弹力冲量的大小为mgt
D．弹簧弹力对头部所做的功为零
情境创设 一个质量为m的物体，在粗糙的水平面上运动，物体与水平面间的动摩擦因数 为μ。
微点判断 (1)动量越大的物体，其速度越大。 (2)物体的动量越大，其惯性也越大。 (3)物体所受合力不变，则动量也不改变。 (4)物体沿水平面运动时，重力不做功，其冲量为零。 (5)物体所受合外力的冲量的方向与物体末动量的方向相同。 (6)物体所受合外力的冲量的方向与物体动量变化量的方向是一致的。
[要点自悟明]
1．动能、动量和动量变化量的比较
物理量
动能
动量
动量变化量
定义 物体由于运动而具 物体的质量和速度的 物体末动量与初动量的
有的能量
乘积
矢量差
定义式 标矢性
Ek＝12mv2 标量
p＝mv 矢量
Δp＝p′－p 矢量
特点
状态量
状态量
过程量
关联方程
Ek＝2pm2 ，Ek＝12pv，p＝ 2mEk，p＝2vEk
2．应用动量定理解题的三点说明 (1)动量定理反映了力的冲量与动量变化量之间的因果关系，即外力的冲量是原因，
物体的动量变化量是结果。 (2)动量定理中的冲量是合力的冲量，而不是某一个力的冲量，它可以是合力的冲
量，可以是各力冲量的矢量和，也可以是外力在不同阶段冲量的矢量和。 (3)动量定理表达式是矢量式，等号包含了大小相等、方向相同两方面的含义。
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测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度． 5．改变条件：改变碰撞条件，重复实验． 6．验证：一维碰撞中的动量守恒．
方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验 1．测质量：用天平测出两小车的质量． 2．安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，
连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥． 3．实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥
中，把两小车连接成一体运动． 4．测速度：通过纸带上两计数点间的距离及时间由v＝算出速度． 5．改变条件：改变碰撞条件、重复实验． 6．验证：一维碰撞中的动量守恒
方案四： 碰撞前后的速度测量是实验中误差的主要来 源，若采用下列实验方法可避免速度的测 量．如图1－2－1所示，将质量分别为m1和m2 的两小球发生正碰，若碰前m1运动，m2静止， 且 m1>m2 ， 根 据 动 量 守 恒 定 律 应 有 ： m1v1 ＝ m1v′1＋m2v′2.
因小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，由平抛运动的知识可知，小球下落高 度相同，则飞行时间相同，若用飞行时间作时间单位，则水平速度大小就等 于小球飞出的水平距离，则动量守恒时应有：
第2讲 实验 验证动量守恒定律
1．验证一维碰撞中的动量守恒． 2．探究一维弹性碰撞的特点．
在一维碰撞中，测出物体的质量m和碰撞前后物体的速度v、v′，找出碰撞前的 动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v1′＋m2v2′，看碰撞前后动量是否守 恒．
方案一：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、 胶布、撞针、橡皮泥． 方案二：带细线的摆球(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等． 方案三：光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥． 方案四：斜槽、大小相等质量不同的小铜球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平、 刻度尺、圆规、三角板．
中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误 Nhomakorabea差
的
原
因
是
解答：(1)要测量B的速度必须要先测出B的位移和发生该
位移所用时间，故还应测量的物理量为B的右端至D板的
距离L2.
(2)因为碰撞之前两物体都静止即总动量为零，所以要得
出 守 恒 的 量 是 mv 的 矢 量 和 ， 需 得 到 的 关 系
因两球平抛起点相同，不用测小球直径，故用不到B.
(及3)因图平中抛落字地母时间表相示同)，_可__用_水_平__位_移__代_替_速__度_，_成故关立系，式为即表示碰撞中 动量守恒．
答案：(1)C (2)AC (3)
【例2】 气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用 气泵使带孔的导轨与滑块之间
(3)若利用长木板进行实验，可在长木板下垫一小木片用以平衡摩擦力． (4)若利用斜槽进行实验，入射球质量应大于被碰球质量，且入射球每次都必 须从斜槽轨道同一位置由静止释放． 3．探究结论：寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变．
【例1】 如图1－2－2所示为实验室 中验证动量守恒的实
验装置示意图．
(1) 实 验 中 还 应 测 量 的 物 理 量 是
______________________________________________ __________________________；
(2)利用上述测量的实验数据，得出关系式________
成立，即可得出碰撞中守恒的量mv的矢量和，上式
(2)采取多次测量求平均值的方法减小偶然误差．
1．前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”．
2．方案提醒：(1)若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时，注意利用水 平仪确保导轨水平．
(2)若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上，且刚好
接触，摆线竖直，将小球拉起后，两条摆线应在同一竖直面内．
形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的 运动可视为没有摩
擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及 滑块A和B来探究碰撞中
的不变量，实验装置如图1－2－3所示(弹簧的长度
a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB b．调整气垫导轨，使导轨处于水平 c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁 定，静止地放置在气垫导轨上 d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1 e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动 时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡
式
点击此.给处验进证入带来作误业差手的册原因有测量时间、
距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等造成误
方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验 1．测质量：用天平测出滑块质量． 2．安装：正确安装好气垫导轨． 3．实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前
后的速度(①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和方向)． 4．验证：一维碰撞中的动量守恒．
方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验 1．测质量：用天平测出两小球的质量m1、m2. 2．安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来． 3．实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰． 4．测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，
(1)若入射小球质量为m1，半径为 r1；被碰小球质
量为m2，半径为r2，则( )
(2)为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是 ________．(填下列对应的字母)
A．直尺 E．秒表
B．游标卡尺
C．天平
D．弹簧秤
解(析3：)设(1)入两小射球小要选球等的大的质，量且入为射m小1球，的被质量碰应小大些球，的故选质C.量为m2，P (为2)该碰实前验必入须射测出小两球球平落抛点的水的平平位均移和位质置量，，故则必须关用系到直式尺(和用天m平1，、m2
1．系统误差：主要来源于装置本身是否符合要求，即：
(1)碰撞是否为一维碰撞．
(2)实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两球是否等大，长木板实
验是否平衡掉摩擦力．
2．偶然误差：主要来源于质量m和速度v的测量．
3．改进措施：(1)设计方案时应保证碰撞为一维碰撞，且尽量满足动量守恒的条件．
方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验 1．测质量：用天平测出两小车的质量． 2．安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，
连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥． 3．实验：接通电源，让小车A运动，小车B静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥
中，把两小车连接成一体运动． 4．测速度：通过纸带上两计数点间的距离及时间由v＝算出速度． 5．改变条件：改变碰撞条件、重复实验． 6．验证：一维碰撞中的动量守恒
方案四： 碰撞前后的速度测量是实验中误差的主要来 源，若采用下列实验方法可避免速度的测 量．如图1－2－1所示，将质量分别为m1和m2 的两小球发生正碰，若碰前m1运动，m2静止， 且 m1>m2 ， 根 据 动 量 守 恒 定 律 应 有 ： m1v1 ＝ m1v′1＋m2v′2.
因小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，由平抛运动的知识可知，小球下落高 度相同，则飞行时间相同，若用飞行时间作时间单位，则水平速度大小就等 于小球飞出的水平距离，则动量守恒时应有：
第2讲 实验 验证动量守恒定律
1．验证一维碰撞中的动量守恒． 2．探究一维弹性碰撞的特点．
在一维碰撞中，测出物体的质量m和碰撞前后物体的速度v、v′，找出碰撞前的 动量p＝m1v1＋m2v2及碰撞后的动量p′＝m1v1′＋m2v2′，看碰撞前后动量是否守 恒．
方案一：气垫导轨、光电计时器、天平、滑块(两个)、重物、弹簧片、细绳、弹性碰撞架、 胶布、撞针、橡皮泥． 方案二：带细线的摆球(两套)、铁架台、天平、量角器、坐标纸、胶布等． 方案三：光滑长木板、打点计时器、纸带、小车(两个)、天平、撞针、橡皮泥． 方案四：斜槽、大小相等质量不同的小铜球两个、重垂线一条、白纸、复写纸、天平、 刻度尺、圆规、三角板．
中算得的A、B两滑块的动量大小并不完全相等，产生误 Nhomakorabea差
的
原
因
是
解答：(1)要测量B的速度必须要先测出B的位移和发生该
位移所用时间，故还应测量的物理量为B的右端至D板的
距离L2.
(2)因为碰撞之前两物体都静止即总动量为零，所以要得
出 守 恒 的 量 是 mv 的 矢 量 和 ， 需 得 到 的 关 系
因两球平抛起点相同，不用测小球直径，故用不到B.
(及3)因图平中抛落字地母时间表相示同)，_可__用_水_平__位_移__代_替_速__度_，_成故关立系，式为即表示碰撞中 动量守恒．
答案：(1)C (2)AC (3)
【例2】 气垫导轨是常用的一种实验仪器．它是利用 气泵使带孔的导轨与滑块之间
(3)若利用长木板进行实验，可在长木板下垫一小木片用以平衡摩擦力． (4)若利用斜槽进行实验，入射球质量应大于被碰球质量，且入射球每次都必 须从斜槽轨道同一位置由静止释放． 3．探究结论：寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变．
【例1】 如图1－2－2所示为实验室 中验证动量守恒的实
验装置示意图．
(1) 实 验 中 还 应 测 量 的 物 理 量 是
______________________________________________ __________________________；
(2)利用上述测量的实验数据，得出关系式________
成立，即可得出碰撞中守恒的量mv的矢量和，上式
(2)采取多次测量求平均值的方法减小偶然误差．
1．前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”．
2．方案提醒：(1)若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时，注意利用水 平仪确保导轨水平．
(2)若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上，且刚好
接触，摆线竖直，将小球拉起后，两条摆线应在同一竖直面内．
形成气垫，使滑块悬浮在导轨上，滑块在导轨上的 运动可视为没有摩
擦．我们可以用带竖直挡板C和D的气垫导轨以及 滑块A和B来探究碰撞中
的不变量，实验装置如图1－2－3所示(弹簧的长度
a．用天平分别测出滑块A、B的质量mA、mB b．调整气垫导轨，使导轨处于水平 c．在A和B间放入一个被压缩的轻弹簧，用电动卡销锁 定，静止地放置在气垫导轨上 d．用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1 e．按下电钮放开卡销，同时使分别记录滑块A、B运动 时间的计时器开始工作．当A、B滑块分别碰撞C、D挡
式
点击此.给处验进证入带来作误业差手的册原因有测量时间、
距离等存在误差，由于阻力、气垫导轨不水平等造成误
方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验 1．测质量：用天平测出滑块质量． 2．安装：正确安装好气垫导轨． 3．实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前
后的速度(①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和方向)． 4．验证：一维碰撞中的动量守恒．
方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验 1．测质量：用天平测出两小球的质量m1、m2. 2．安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来． 3．实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰． 4．测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，
(1)若入射小球质量为m1，半径为 r1；被碰小球质
量为m2，半径为r2，则( )
(2)为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是 ________．(填下列对应的字母)
A．直尺 E．秒表
B．游标卡尺
C．天平
D．弹簧秤
解(析3：)设(1)入两小射球小要选球等的大的质，量且入为射m小1球，的被质量碰应小大些球，的故选质C.量为m2，P (为2)该碰实前验必入须射测出小两球球平落抛点的水的平平位均移和位质置量，，故则必须关用系到直式尺(和用天m平1，、m2
1．系统误差：主要来源于装置本身是否符合要求，即：
(1)碰撞是否为一维碰撞．
(2)实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两球是否等大，长木板实
验是否平衡掉摩擦力．
2．偶然误差：主要来源于质量m和速度v的测量．
3．改进措施：(1)设计方案时应保证碰撞为一维碰撞，且尽量满足动量守恒的条件．