新版普通高中教科书物理选择性必修1
第一章 动量守恒定律 1
1 动量
从历史上看，一般说来，这（引入新的
概念）永远是走向科学进步的最有力的方
法之一。
——霍耳顿①
？ 问题
用两根长度相同的线绳，分别悬挂两 个完全相同的钢球 A、B，且两球并排放置。 拉起 A 球，然后放开，该球与静止的 B 球 发生碰撞。可以看到，碰撞后 A 球停止运 动而静止，B 球开始运动，最终摆到和 A 球拉起时同样的高度。为什么会发生这样 的现象呢？
本书所说的“碰撞前” 是指即将发生碰撞的那一 时刻，“碰撞后”是指碰撞 刚结束的那一时刻。
表 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
m1 / kg
m2 / kg
v/（m·s-1）
1
0.519
0.519
0.628
2
0.519
0.718
0.656
3
0.718
0.519
0.572
v′/（m·s-1） 0.307 0.265 0.321
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。 实验如图 1.1-2，两辆小车都放在滑轨上，用一辆运动 的小车碰撞一辆静止的小车，碰撞后两辆小车粘在一起运 动。小车的速度用滑轨上的光电计时器测量。下表中的数 据是某次实验时采集的。其中，m1 是运动小车的质量，m2 是静止小车的质量 ；v 是运动小车碰撞前的速度，v′是碰撞 后两辆小车的共同速度。
_______________________ ① 霍耳顿（Gerald Holton，1922 — ），美国著名科学史家，哈佛大学物理学教 授兼科学史教授。
2 高中物理选择性必修第一册
从实验可以看出，质量大的 C 球与质量小的 B 球碰撞 后，B 球得到的速度比 C 球碰撞前的速度大，两球碰撞前后 的速度之和并不相等。
图 1.1-2 碰撞实验装置
第一章 动量守恒定律 3
请你根据表中的数据，计算两辆小车碰撞前后的动能， 比较此实验中两辆小车碰撞前后动能之和是否不变。再计 算两辆小车碰撞前后质量与速度的乘积，比较两辆小车碰 撞前后质量与速度的乘积之和是否不变。
从实验的数据可以看出，此实验中两辆小车碰撞前后， 动能之和并不相等，但是质量与速度的乘积之和却基本不变。
物体在碰撞过程中受到的作用力往往不是恒力，物体 不做匀变速运动。那么，应该怎样处理这样的问题呢？
我们可以把碰撞过程细分为很多短暂过程（图 1.2-2）， 每个短暂过程中物体所受的力没有很大的变化，这样对于 每个短暂过程就能够应用（1）式了。把应用于每个短暂 过程的关系式相加，就得到整个过程的动量定理。在应用 （1）式处理变力问题时，式中的 F 应该理解为变力在作 用时间内的平均值。
A B
从实验的现象似乎可以得出 ：碰撞后，A 球的速度大 小不变地“传给”了 B 球。这意味着，碰撞前后，两球速 度之和是不变的。那么所有的碰撞都有这样的规律吗？
寻求碰撞中的不变量
演示
质量不同小球的碰撞
C B
图 1.1-1 质量不同小球的碰撞
如图 1.1-1，将上面实验中的 A 球换成大小相同的 C 球， 使 C 球质量大于 B 球质量，用手拉起 C 球至某一高度后放 开，撞击静止的 B 球。我们可以看到，碰撞后 B 球获得较 大的速度，摆起的最大高度大于 C 球被拉起时的高度。
p ＝ mv
动量的单位是由质量的单位与速度的单位构成的，是 千克米每秒，符号是 kg·m/s。动量是矢量，动量的方向与 速度的方向相同。
【例题】
一个质量为 0.1 kg 的钢球，以 6 m/s 的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，
沿着同一直线以 6 m/s 的速度水平向左运动（图 1.1-3）。碰撞前后钢球的动量变化了
（3）A 物体质量是 2 kg，速度是 3 m/s，方 向向东 ；B 物体质量是 3 kg，速度是 4 m/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？
2. 一个质量为 2 kg 的物体在合力 F 的作用 下从静止开始沿直线运动。F 随时间 t 变化的 图像如图 1.1-5 所示。
图 1.2-4
分析 球棒对垒球的作用力是变力， 力的作用时间很短。在这个短时间内，力 先是急剧地增大，然后又急剧地减小为 0。 在冲击、碰撞这类问题中，相互作用的时
间很短，力的变化都具有这个特点。动量定理适用于变力作用的过程，因此，可以用
动量定理计算球棒对垒球的平均作用力。
解 沿垒球飞向球棒时的方向建立坐标轴，垒球的初动量为 p ＝ mv ＝ 0.18×25 kg·m/s ＝ 4.5 kg·m/s
这里说的“力的冲量” 指的是合力的冲量，或者 是各个力的冲量的矢量和。
F
O
t
t
图 1.2-2 变力的冲量
动量定理的应用
根据动量定理，我们知道：如果物体的动量发生的变 化是一定的，那么作用的时间短，物体受的力就大；作用 的时间长，物体受的力就小。例如，玻璃杯落在坚硬的地 面上会破碎，落在地毯上不会破碎，用动量定理可以很好 地解释此现象。从同样的高度落到地面或地毯时，在与地 面或地毯的相互作用中，两种情况下动量的变化量相等， 地面或地毯对杯子的力的冲量也相等。但是坚硬的地面与 杯子的作用时间短，作用力会大些，杯子易破碎；柔软的 地毯与杯子的作用时间较长，作用力会小些，玻璃杯不易 破碎。易碎物品运输时要用柔软材料包装，跳高时运动员 要落在软垫上（图 1.2-3），就是这个道理。
＝
p′－ p ∆t
即
F∆ t ＝ p′－ p
（1）
（1）式的右边是物体在∆t 这段时间内动量的变化量，
左边既与力的大小、方向有关，又与力的作用时间有关。
F∆ t 这个物理量反映了力的作用对时间的累积效应。物理
学中把力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量（impulse），
用字母 I 表示冲量，则
I ＝F∆t
垒球的末动量为 p′＝ mv′＝－ 0.18×45 kg·m/s ＝－ 8.1 kg·m/s
由动量定理知垒球所受的平均作用力为
F ＝ p′－ p ＝ － 8.1 － 4.5 N ＝ － 6 300 N
∆t
0.002
垒球所受的平均作用力的大小为 6 300 N，负号表示力的方向与坐标轴的方向相 反，即力的方向与垒球飞来的方向相反。
在本节“问题”栏目中，船靠岸如果撞到坚硬的物体， 相互作用时间很短，作用力就会很大，很危险。如果在船 舷和码头悬挂一些具有弹性的物体（如旧轮胎），就可以 延长作用时间，以减小船和码头间的作用力。
图 1.2-3 跳高运动缓冲垫
【例题】
一个质量为 0.18 kg 的垒球，以 25 m/s 的 水 平 速 度 飞 向 球 棒， 被 球 棒 击 打 后， 反 向 水 平 飞 回， 速 度 的 大 小 为 45 m/s （图 1.2-4）。若球棒与垒球的作用时间为 0.002 s，球棒对垒球的平均作用力是多大？
4 高中物理选择性必修第一册
如果物体沿直线运 动，即动量始终保持在 同一条直线上，在选定 坐标轴的方向之后，动 量的运算就可以简化成 代数运算。
碰撞后钢球的速度 v′＝－ 6 m/s，碰撞后钢球的动 量为
p′＝ mv′＝－ 0.1 × 6 kg·m/s ＝－ 0.6 kg·m/s 碰撞前后钢球动量的变化量为
冲量的单位是牛秒，符号是 N·S。有了冲量的概念，
6 高中物理选择性必修第一册
（1）式就可以写成
I ＝ p′－ p
（2）
（1）式也可以写作
F（t′－ t）＝ mv′－ mv
（3）
（2）式或（3）式表明：物体在一个过程中所受力的冲 量等于它在这个过程始末的动量变化量。这个关系叫作动 量定理（theorem of momentum）。
动量
物理学家始终在寻求自 然界万物运动的规律，其 中包括在多变的世界里找 出某些不变量。
上面的实验提示我们，对于发生碰撞的两个物体来说， 它们的 mv 之和在碰撞前后可能是不变的。这使我们意识到， mv 这个物理量具有特别的意义。
物理学中把质量和速度的乘积 mv 定义为物体的动量 （momentum），用字母 p 表示
∆ p ＝ p′－ p ＝（－ 0.6 － 0.6）kg·m/s ＝－ 1.2 kg·m/s
动量的变化量是矢量，求得的数值为负值，表示它 的方向与坐标轴的方向相反，即 ∆ p 的方向水平向左。
做一做
让一位同学把一个充气到直径1.5 m 左右的大乳胶气球，以某一速度水平投向 你，请你接住（图 1.1-4）。把气放掉后气 球变得很小，再把气球以相同的速度投向 你。两种情况下，你的体验有什么不同？ 这是为什么呢？
如图 1.2-1，假定一个质量为 m 的物体在光滑的水平面上受
到恒力 F 的作用，做匀变速直线运动。在初始时刻，物体
的速度为 v，经过一段时间∆ t，它的速度为 v′，那么，这
个物体在这段时间的加速度就是
a＝
∆v ∆t
＝
ห้องสมุดไป่ตู้
v′－ v ∆t
根据牛顿第二定律 F ＝ ma，则有
F＝
m
v′－ v ∆t
＝
mv′－ mv ∆t
57 58 62 66 69 74
79 80 85 90 95 98 102
110 114
第二章 机械振动 03
04 高中物理选择性必修第一册
1
第一章
动量守恒定律
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。
教科版高中物理选择性必修第一册第三章第1节机械波的形成和传播
横波和纵波 1.横波：质点的振动方向与波的传播方向垂直的波，其 中凸起部分的最高点叫波峰，凹下部分的最低点叫波谷.
2.纵波：质点的振动方向与波的传播方向平行的波；其 中质点分布较稀的部分叫疏部，质点分布较密的部分叫 密部.
观察：波峰和波谷
答案：沿着波的传播方向：上坡下，下坡上.
绳、水、空气等能够传播振动的物质，叫做介质.
机械振动在介质中的传播称为机械波.
振动状态传播的方向就是波的传播方向.
引起开始振动的装置通常叫做波源.
从绳波中可以看到，软绳上有标记的两质点只在各自的平 衡位置附近上下振动，并没有随波的传播而向前移动.
因此机械波是机械振动这一运动形式（包括波源的振动信 息）的传播，介质本身并没有沿着波的方向发生迁移.
3.1 机械波的形成和传播
温故知新:
提问：什么是机械振动？什么是简谐运动？
机械振动：物体在平衡位置附近的往复运动． 简谐运动：物体在跟位移大小成正比，并且总是 指向平衡位置的力的作用下的振动．
提问：向平静水中,投石子会看到什么现象？
以石子击水点为中心，振动（波浪） 远离中心向四周传播，直到很远.
提问：绳子一端固定，手拿另一端水平拉直，上下抖 动．看到什么现象？
观察思考
为什么绳上各点都能动 起来呢？凹凸相间的波是怎 样形成的呢？
设想:把绳分成很多小段 每一个小段可以看做一个质点
质点之间有相互作用力
由于相邻质点间存在着相互作用，当绳中某一质点 发生振动（波源）时，就会带动相邻的质点，使它上下振 动。这个质点又带动更远一些的质点振动起来，从而使绳 子上的质点都跟着振动起来。绳端这种上下振动的状态就 沿绳子传了出去，从整体上看就是一些凹凸相间的波形。
物理人教版高中选择性必修一(2019年新编)1-1 动量(教案)
第一章动量守恒定律§1-1 动量一、学习目标1.通过实验寻求碰撞中的不变量.2.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.二、学习过程【知识点1】寻求碰撞中的不变量1．质量大的C球与静止的质量小的B球碰撞，B球获得的速度大于(填“大于”“小于”或“等于”)碰前C球的速度，两球碰撞前后的速度之和不相等(填“相等”或“不相等”)．2．由教材第3页小车碰撞实验中记录的数据知：两小车碰撞前后，动能之和不相等(填“相等”或“不相等”)，质量与速度的乘积之和基本不变．例题1、(多选)在做探究碰撞中的不变量实验时，实验条件是( )A．斜槽轨道必须是光滑的B．斜槽轨道末端的切线是水平的C．入射球每一次都要从同一高度由静止滚下D．碰撞的瞬间，入射球和被碰球的球心连线与轨道末端的切线平行【答案】BCD【解析】探究碰撞中的不变量实验，要求入射小球每次到槽口时，具有相同的速度，所以应从槽上同一位置滚下，但斜槽不需要光滑，选项A错误，选项C正确；由于碰撞前、后要求小球均做平抛运动，且抛物线在同一平面，选项B、D正确．例题2、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．(1)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Δt 1＝10.01 ms ，通过光电门2的挡光时间Δt 2＝49.99 ms ，滑块2通过光电门2的挡光时间Δt 3＝8.35 ms ；⑧测出挡光片的宽度d ＝5 mm ，测得滑块1(包括撞针)的质量为m 1＝300 g ，滑块2(包括弹簧)质量为m 2＝200 g. (2)数据处理与实验结论：①实验中气垫导轨的作用是：A.__________ __________________________， B ．______________________________________________________________.②碰撞前滑块1的速度v 1为________m/s ；碰撞后滑块1的速度v 2为________m/s ；滑块2的速度v 3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)a ．______________________________________________________________； ________________________________________________________________.b ．______________________________________________________________； ________________________________________________________________. 【答案】(2)①A.大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差 B ．保证两个滑块的碰撞是一维的 ②0.50 0.10 0.60 ③见解析【解析】(2)①A.大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差， B ．保证两个滑块的碰撞是一维的．②滑块1碰撞前的速度v 1＝d Δt 1＝5×10－310.01×10－3 m/s≈0.50 m/s；滑块1碰撞后的速度v 2＝d Δt 2＝5×10－349.99×10－3 m/s ≈0.10 m/s； 滑块2碰撞后的速度v 3＝d Δt 3＝5×10－38.35×10－3 m/s ≈0.60 m/s.③a.系统碰撞前后质量与速度的乘积之和不变．原因：系统碰撞前的质量与速度的乘积m 1v 1＝0.15 kg·m/s，系统碰撞后的质量与速度的乘积之和m 1v 2＋m 2v 3＝0.15 kg·m/s. b ．碰撞前后总动能不变．原因：碰撞前的总动能E k1＝12m 1v 21＝0.037 5 J 碰撞后的总动能E k2＝12m 1v 22＋12m 2v 23＝0.037 5 J所以碰撞前后总动能相等．【问题探究】某同学将0.5 kg的足球以5 m/s的速度踢到竖直墙上，足球以5 m/s的速度被弹回．(1)足球的初动量和末动量是否相同？(2)足球的动量变化量是多少？【答案】(1)足球初、末动量大小相同，但方向不同，故初、末动量不同．(2)设初速度方向为正方向，Δp＝m v2－m v1＝0.5×(－5) kg·m/s－0.5×5 kg·m/s＝－5 kg·m/s.即大小为5 kg·m/s，方向与垒球初速度方向相反．【知识点2】动量1．动量(1)定义：物体的质量和速度的乘积．(2)公式：p＝m v，单位：kg·m/s.(3)动量的矢量性：动量是矢(填“矢”或“标”)量，方向与速度的方向相同，运算遵循平行四边形定则．2．动量的变化量(1)物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差，Δp＝p′－p(矢量式)．(2)动量始终保持在同一条直线上时的运算：选定一个正方向，动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示，从而将矢量运算转化为代数运算，此时的正、负号仅表示方向，不表示大小．例题3、一个质量是0.2kg的钢球，以2m/s的速度水平向右运动，碰到一块坚硬的大理石后被弹回，沿着同一直线以2m/s的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？【答案】有变化，-0.8kg·m/s，且动量变化的方向向左【详解】取水平向右的方向为正方向，碰撞前钢球的速度v=2m/s，碰撞前钢球的动量为==⨯⋅=⋅0.22kg m/s0.4kg m/sp mv碰撞后钢球的速度为v′=0.2m/s，碰撞后钢球的动量为0.22kg m/s 0.4kg m/s p mv '='=-⨯⋅=-⋅0.4kg m/s 0.4kg m/s 0.8kg m/s p p p ∆='-=-⋅-⋅=-⋅且动量变化的方向向左例题4、 两个质量不同的物体，如果它们的（ ） A ．动能相等，则质量大的动量小B ．动量大小相等，则质量大的动能小C ．动量变化量相同，则受到合力做的功相等D ．动能变化量相同，则受到合力的冲量相等 【答案】B 【详解】A ．由动能和动量定义有2k 1=2E mv ，P mv =，P =两个质量不同的物体，在动能相等时，质量大的动量大，A 错误；B ．动量大小相等，由2k =2P E m 可知，则有质量大的动能小，B 正确；CD ．在动量变化量相同时，即合外力的冲量相同()()121234m v v m v v -=-而合外力做功相同即动能变化相同()()22221212341122m v v m v v -=-如果同时成立，化简可得1234v v v v +=+该式不一定成立，因此CD 错误。
新教材高中物理人教版选择性必修第一册课件-5-实验用单摆测量重力加速度
动周期。
四、数据分析
1.平均值法:每改变一次摆长,将相应的l和T代入公式中求出g值,最后求出g
的平均值。
设计如下所示实验表格
实验次数 摆长l/m 周期T/s
1
2
3
重力加速度g/(m·s-2
重力加速度g的平均值
)
/(m·s-2 )
课前篇 自主预习
[自主阅读]
一、实验思路
4π2
根据单摆的周期公式可得 g=
2
,只要测得摆长l和单摆的周期T,便可测
定重力加速度g的值。
二、实验装置
1.制作:在细线的一端打一个比小孔上的孔径稍大些的结,将细线穿过球上
的小孔,并把细线上端固定在铁架台上,就制成一个单摆。
2.安装:将铁夹固定在铁架台上端,铁架台放在实验桌边,使铁夹伸出桌面之
。
解析 (1)拉开金属块,由静止释放,从它摆到最低点开始计时;若金属块完成 n
次全振动所用的时间为 t,则摆动周期 T=;
4π2
(2)根据单摆周期公式 T=2π 可得 g= 2 ,用 OM 的长度作为摆长,所用摆长
小于真实的摆长,所以 g 值偏小;
(3)单摆的摆长等于金属块的重心到悬点的距离,即为摆线长 l 与金属块的重
(1)要从摆球经过平衡位置时开始计时。
(2)要测多次全振动的时间来计算周期,如在摆球过平衡位置时,开始计时
并数零,以后摆球每过一次平衡位置数一个数,最后总计时为t,总数为n,则
周期 T= =
2
2
。
六、误差分析
1.本实验系统误差主要来源于单摆模型本身是否符合要求,即悬点是否固
高中物理人教版(2019)选择性必修第一册 第二章机械振动第1节简谐运动课件
从获得的弹簧振子的 x-t 图像（图 3）可以看出，小球位移与时间的关系似乎可以用正 弦函数来表示。是不是这样呢？还需要进行深入的研究。
图3 振动图像 如何确定弹簧振子中小球的位移与时间的关系是否遵从正弦函数的规律？
三、简谐运动
1.定义：如果物体的位移与时间的关系遵从正弦函数的规律，即它的振动图像(x－t图像) 是一条正弦曲线，这样的振动叫作简谐运动。 2.特点：①简谐运动是最基本、最简单的振动。 ②简谐运动的位移随时间按正弦规律变化，所以它不是匀变速运动，是变力作用下的变 加速运动。
谢谢！
1．简谐运动的位移 位移的表示方法：以平衡位置为坐标原点，以振动所在的直线为坐标轴，规定正方向， 则某时刻振子偏离平衡位置的位移可用该时刻振子所在位置的坐标来表示．
2．简谐运动的速度 (1)物理含义：速度是描述振子在平衡位置附近振动快慢的物理量．在所建立的坐标轴(也称 “一维坐标系”)上，速度的正负号表示振子运动方向与坐标轴的正方向相同或相反． (2)特点：如图所示为一简谐运动的模型，振子在O点速度最大，在A、B两点速度为零．
例 关于简谐运动，下列说法中正确的是（A ） A.弹簧振子的运动是简谐运动 B.简谐运动就是指弹簧振子的运动 C.简谐运动是匀变速运动 D.简谐运动是机械运动中最简单、最基本的一种
例 ［多选］下图表示一简谐运动的图像，下列说法正确的是（BC ） A. t1时刻振子正通过平衡位置向x轴正方向运动 B. t2时刻振子位于负最大位移处 C. t3时刻振子速度最大，加速度为零 D.该图像是从平衡位置开始计时画出的
机械振动
1.定义：物体(或物体的一部分)总是在某一位置附近的往复运动，叫机械振动， 简称振动。 2.特征： 第一，有一个“中心位置”，即平衡位置，也是振动物体静止时的位置； 第二，运动具有往复性。
高中物理(新人教版)选择性必修一课后习题：光的衍射、光的偏振 激光(课后习题)【含答案及解析】
光的衍射光的偏振激光课后篇巩固提升必备知识基础练1.(多选)对于光的衍射现象的定性分析,下列说法正确的是()A.只有障碍物或孔的尺寸可以跟光波波长相比甚至比光波长还要小的时候,才能产生明显的衍射现象B.光的衍射现象是光波相互叠加的结果C.光的衍射现象否定了光沿直线传播的结论D.光的衍射现象说明了光具有波动性,而小孔成像说明光沿直线传播,而要出现小孔成像,孔不能太小,光的直线传播规律只是近似的,只有在光的波长比障碍物小很多的情况下,光才可以看成直线传播的,所以光的衍射现象和直线传播是不矛盾的,它们是在不同条件下出现的两种现象,故上述选项中正确的是A、B、D。
2.(多选)关于衍射光栅,下列说法正确的是()A.衍射光栅是由许多等宽度的狭缝组成的B.衍射光栅分为透射光栅和反射光栅两类C.透射光栅中刻痕的部分相当于透光的狭缝D.透射光栅中未刻的部分相当于透光的狭缝,当光照到刻痕上时,由于光发生漫反射而不能透过,故选项C错误。
3.关于自然光和偏振光,下列观点正确的是()A.自然光能产生干涉和衍射现象,而偏振光却不能B.只有自然光透过偏振片才能获得偏振光C.自然光只能是白色光,而偏振光不能是白色光D.自然光和偏振光都能使感光底片感光,而振动沿着特定方向的光是偏振光,但自然光和偏振光都能发生干涉、衍射,所以选项A错误。
光的偏振现象并不罕见,除了从光源直接发出的光以外,我们通常看到的绝大部分光,都是偏振光,所以选项B错误。
光的颜色由光的频率决定,与光的振动方向无关,所以选项C错误。
自然光和偏振光都具有能量,都能使感光底片感光,选项D正确。
4.(多选)关于衍射,下列说法正确的是()A.衍射现象中条纹的出现是光叠加后产生的结果B.双缝干涉中也存在衍射现象C.一切波都很容易发生明显的衍射现象D.影子的存在是一个与衍射现象相矛盾的客观事实,双缝干涉中光通过两个狭缝时均发生衍射现象,一般现象中既有干涉又有衍射。
一切波都能发生衍射,但要发生明显的衍射,需要满足障碍物的尺寸小于或相当于波长的条件。
高中物理新教材人教版2019选择性必修1教材解读精选全文
本实验为课标要求的必做实验。
（１）能依据已有知识合理设计实验方案。 （２）能合理地选择实验器材，获得实验数据，分 析数据，形成结论。 （３）能撰写实验报告，用学过的物理术语、图表 等交流本实验的探究程与结论。 （４）坚持实事求是，在合作中既能坚持观点又能 修正错误。
（1）实验思路 从动量守恒定律条件出发，不仅可以加深对动量守恒定律适用性的 认识，也是本实验方案设计的前提。
01 课标要求
选择性必修1 的学业要求
选择性必修1 课标要求的学生实验 1. 验证动量守恒定律 2. 用单摆测量重力加速度的大小 3. 测量玻璃的折射率 4. 用双缝干涉实验测量光的波长
中华人民共和国教育部. 普通高中物理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2017.
01 课标要求
第三章 机械波 1.波的形成 2.波的描述 3.波的反射、折射和衍射 4.波的干涉 5.多普勒效应
选修3-5
第十六章 动量守恒定律 1 实验：探究碰撞中的不变量 2 动量和动量定理 3 动量守恒定律 4 碰撞 5 反冲运动火箭
第四章 光 1.光的折射 2.全反射 3.光的干涉 4.实验：用双缝干涉测量光的波长 5.光的衍射 6.光的偏振激光 课题研究 索引
能根据现实生活中的振动或摆动的特点，建构简谐运动、单摆等物理模型。能运用这些模型分析 问题，通过推理得到结论，对相关现象作出解释。会用系统的思想和守恒的思想分析物理问题。能恰 当使用证据说明自己的观点，质疑他人的观点。能从运动定律、动量守恒、能量守恒等不同角度思考 物理问题。
中华人民共和国教育部. 普通高中物理课程标准（2017年版）[M].北京：人民教育出版社，2017.
（１）了解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。 （２）会分析具体实例中的碰撞特点及类型。 （３）会用动量、能量的观点解决生产、生活中与一维 碰撞相关的实际问题。
新教材2020-2021高中人教版物理选择性必修：第1章 6 反冲现象 火箭
物理（选择性必修1·第一册 RJ）
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第一章 动量守恒定律
物理（选择性必修1·第一册 RJ）
解析：若立定跳远时，人离地时速度为 v，如果从船上起跳时，人 离船时速度为 v′，船的反冲速度为 v′船，由能量关系 E＝12mv2，E＝21 mv′2＋21Mv′船2
所以 v′<v，人跳出的距离变小，所以人掉到了水里。 正是由于船的反冲导致了此结果。
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第一章 动量守恒定律
『想一想』 两位同学在公园里划船。租船时间将 到，她们把小船划向码头。当小船离码头大 约2 m左右时，有一位同学心想：自己在体 育课上立定跳远的成绩从未低于2 m，跳到 岸上绝对没有问题。于是她纵身一跳，结果 却掉到了水里(如图)。她为什么不能如她所 想的那样跳到岸上呢？(假设起跳时船已静 止)
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第一章 动量守恒定律
物理（选择性必修1·第一册 RJ）
(2)相对速度问题 反冲运动的问题中，有时遇到的速度是相互作用的两物体的相对速 度。由于动量守恒定律中要求速度为对同一参考系的速度，通常为对地
的速度。因此应先将相对速度转换成对地的速度后，再列动量守恒定律 方程。
(3)变质量问题 在反冲运动中还常遇到变质量物体的运动，如在火箭的运动过程 中，随着燃料的消耗，火箭本身的质量不断减小，此时必须取火箭本身 和在相互作用的短时间内喷出的所有气体为研究对象，取相互作用的这 个过程为研究过程来进行研究。
第一章 动量守恒定律
6．反冲现象 火箭
目标体系构建 课前预习反馈 课内互动探究 核心素养提升 课堂达标检测 夯基提能作业
第一章 动量守恒定律
物理（选择性必修1·第一册 RJ）
目标体系构建
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第一章 动量守恒定律
高中物理(新人教版)选择性必修1：动量守恒定律【精品课件】
枪和子弹为系统,爆炸产生的作用力和子弹与枪管间的摩擦力均为内力,系
统在水平方向上不受外力,整体满足动量守恒定律的条件,选项D正确。
答案 D
课堂篇 探究学习
问题一
对动量守恒定律的理解
[情境探究]
在光滑的水平面上有一辆平板车,一个人站在车上用大锤敲打车的左端,如
图所示。开始时人和车均静止,在连续的敲打下,这辆车能持续地向右运动
1 2 +2 '
1 3
解得 = + ',代入数据得 = 2。
2
1
1
2
答案 3∶2
当堂检测
1.关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是(
)
A.只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒
B.系统中所有物体的加速度为零时,系统的总动量不一定守恒
C.只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒
D.枪、子弹和车组成的系统水平方向动量守恒
解析 枪发射子弹的过程中,它们的相互作用力是火药的爆炸产生的作用力
和子弹在枪管中运动时与枪管间的摩擦力,枪和车一起在水平地面上做变
速运动,枪和车之间也有作用力。如果选取枪和子弹为系统,则车给枪的力
为外力;如果选取枪和车为系统,则子弹对枪的作用力为外力;如果选车、
)
答案 √
(2)一个系统初、末状态动量大小相等,即动量守恒。(
)
解析 动量守恒是指系统初末状态的动量的大小相等、方向相同。
答案 ×
(3)系统动量守恒也就是系统的动量变化量为零。(
)
答案 √
(4)在相互作用且动量守恒的某系统内,一个物体的动量增加时,另一个物
体的动量一定减少,系统的总动量不变。(
)
人教版高中物理新教材选择性必修第一册第17章-光-教案
s
i
nθ1
(
4)折 射 定 律 公 式:
=n12,式 中 θ1
s
i
nθ2
为入射角,
θ2 为折射角,
n12 是比例系数,与入
射角、折 射 角 无 关,只 由 两 种 介 质 的 性 质
决定.
(
5)光路的可逆性:在光的反射与折射现
象中,光路都是可逆的.
成正比、与s
i
nθ2 成反比.折射率由介质本身
1.薄膜干涉原因
如图所示,竖直的肥皂薄膜,由于重力的
作用,形成上薄下厚的楔形.
2.薄膜干涉原理分析
(
1)相干光:光照射到透明薄膜上,从 薄
膜的两个表面反射的两列光波.
(
2)图样特点:同双缝干涉,同一条亮(或
暗)条纹对应的薄膜的厚度相等.单色光照射
薄膜时形成明暗相间的条纹,白光照射薄膜
时形成彩色条纹.
204
根据几何关系有
s
i
n90
°
≈1.
n
'=
7.
s
i
nα
【变式1】如图,△ABC 为一玻璃三棱镜
的横截面,∠A=30
°,一束红光垂直 AB 边射
光 第十七章
00
17.
1 光的折射
一 光的反射和折射
(
1)反射和折射的定义:光从介质 1 射到
二 折射率
(
1)定义:光从真空射入某种介质发生折
与介质2 的分界面时,一部分光会返回介质
b
'.
③在线段 AO 上竖直地插上两枚大头针
P1、
P2,在玻璃砖另一侧依次插上另两枚大头
新教材人教版高中物理选择性必修第一册全册各章节学案(知识点考点汇总及配套习题)
『选一选』
如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以( C )
A．减小球的动量的变化量
B．减小球对手作用力的冲量
1.2
【学习目标】
1．了解冲量的概念，理解动量定理的内涵。
2．知道动量定理和动能定理的区别。
3．能用动量定理解释生产生活中的有关现象，并会应用它解决实际问题。
【思维脉络】
课前预习反馈
知识点 1冲量
1．定义
力与力的作用时间的乘积叫力的冲量。
2．表达式
I＝FΔt
3．方向
冲量是矢量，冲量的方向与力的方向一致，冲量的方向跟动量变化的方向一致。
p2＝mv″＝0.4×(－3) kg·m/s＝－1.2 kg·m/s，方向向左，
动量的改变量为Δp′＝p2－p1＝－5.2 kg·m/s，负号表示方向向左。
ΔEk＝ mv′2－ mv″2＝18.2 J。
对点训练
2．(2020·吉林省实验中学高二下学期期中)物体的动量变化量的大小为6 kg·m/s，这说明( D )
3．数据处理
(1)将以上两个实验过程中测得的数据填入下表中
碰撞前
碰撞后
质量
m1
m2
m1
m2
速度
v1
v2
v1′
v2′
根据表中的数据，找出碰撞前和碰撞后相等的关系量。
(2)结论
在实验误差允许的范围内，碰撞前、后不变的量是物体的质量m与速度v的乘积之和，即m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′。
典例剖析
4．冲量的单位