動(dòng)量和沖量備課

動(dòng)量和沖量備課第一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日一、動(dòng)量（1）物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做物體的動(dòng)量，用P表示。P=mv（2）動(dòng)量是描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，是狀態(tài)量。也是復(fù)合量。（3）動(dòng)量是矢量，動(dòng)量的方向就是速度的方向，單位Kgm/s（4）動(dòng)量的大小正比于物體的速度，所以動(dòng)量取決于參照物。一般取地面為參照物。（5）動(dòng)量的變化量：它是物體受外力的作用后，動(dòng)量發(fā)生變化的量度，它等于物體末動(dòng)量與初動(dòng)量的矢量差。動(dòng)量的變化量的方向與速度變化量的方向相同。第二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日動(dòng)量的變化△P例1、一個(gè)質(zhì)量為1kg的鋼球，以5m/s的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，碰到一個(gè)堅(jiān)硬的障礙物后被彈回，沿著同一直線以5m/s的速度水平向左運(yùn)動(dòng)。碰撞前后鋼球的動(dòng)量有沒(méi)有變化？vv’注：選好正方向△P=P2-P1第三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日例2、如圖,鋼球質(zhì)量為1kg,按如圖方向與地面碰撞前后速度的大小都為1m/s.求碰撞過(guò)程動(dòng)量的變化量.動(dòng)量變化量△P是矢量,即要求出大小也要求出方向第四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日例3、質(zhì)量為10kg的物體，當(dāng)其速率由3m/s變?yōu)?m/s時(shí)，它的動(dòng)量變化量的大小不可能是A．10kg.m/sB．50kg.m/sC．70kg.m/sD．90kg.m/s例4、一個(gè)物體質(zhì)量為m，從高為h1處由靜止豎直落下，落到鋼板上相碰后被反彈，尚能升高h(yuǎn)2，以向上為正，則全過(guò)程動(dòng)量的變化量為_(kāi)________，在與鋼板相碰前后動(dòng)量的變化量____________。（不計(jì)空氣阻力）第五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日歸納：某一過(guò)程物體末動(dòng)量P2與初動(dòng)量P1之差，稱為動(dòng)量的變化量△P。

注：動(dòng)量的變化量△P也是矢量、但它是過(guò)程量?！鱌的計(jì)算：用矢量法則P1與P2同一直線上:規(guī)定正方向,簡(jiǎn)化為代數(shù)運(yùn)算.P1與P2同不共線:根據(jù)平行四邊形定則來(lái)運(yùn)算.第六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日說(shuō)明：（一維情況）①動(dòng)量變化等于末狀態(tài)動(dòng)量減初狀態(tài)動(dòng)量，其方向與△v的方向相同既：△p=pt-p0②動(dòng)量的變化也叫動(dòng)量的增量或動(dòng)量的改變量。三、關(guān)于△p的計(jì)算：(二維情況）第七頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日如上圖所示的兩種情況：而動(dòng)量變化等于末動(dòng)量（包括大小和方向）減去初動(dòng)量（包括大小和方向）。第八頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日1、概念：力F和力的作用時(shí)間t的乘積Ft叫做力的沖量。I=Ft?！っ耄∟·S）2、沖量是力在時(shí)間上的累積效果，是過(guò)程量，也是復(fù)合量。物理意義：沖量是改變物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。3、重難點(diǎn)(1)恒力沖量的方向與恒力方向相同；(2)變力沖量方向與動(dòng)量的變化量方向一致；(3)如果物體受幾個(gè)力的共同作用，則沖量的方向就是合力的方向；(4)求沖量不僅求大小，還需求方向二、沖量第九頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日1：同學(xué)用與水平成θ角的大小為F的力拉講臺(tái)桌，作用時(shí)間為t，講臺(tái)桌未被拉動(dòng)，則F對(duì)物體的沖量大小是

，物體受合力的沖量為

。ZxcV\\\\\\\\\\prθF注：沖量由力和力的作用時(shí)間決定，與物體是否運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。第十頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日2、質(zhì)量為2Kg的物體A，放在光滑的水平面上，受如圖F=10N的力作用了10秒，則在此過(guò)程中F的沖量大小是________，重力的沖量大小是_______，支持力的沖量是________，合力的沖量是________，合力的沖量與各分量的關(guān)系是________。600第十一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日3、一個(gè)質(zhì)量為1kg的靜止的物體放在水平地面上，用F=10N的恒力作用在物體上,動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，則：⑴在5s內(nèi)物體受到的各個(gè)力的沖量分別是多少？⑵合力的沖量是多少?

⑶物體的在5s未的動(dòng)量是多少?⑷在5s內(nèi)動(dòng)量的變化是多少?

F370第十二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日4、上拋質(zhì)量為m的物體，空氣阻力大小恒為f，上升時(shí)間為t1，下落時(shí)間為t2，取向下方向?yàn)檎?，在全過(guò)程中重力的沖量為_(kāi)________，阻力的沖量為_(kāi)___________，合力的沖量為_(kāi)__________。5、四個(gè)相同的小球在同樣的高度以相同的速率拋出，不計(jì)阻力，重力的沖量相同嗎？1.拋出后5s內(nèi)四小球都仍然在空中;2.拋出后5s內(nèi)四小球有的已落地上;3.從拋出到落地重力的沖量相同嗎?第十三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日注意點(diǎn):沖量的大小只決定于力和力作用的時(shí)間;計(jì)算沖量必須要明確是哪個(gè)力在哪一段時(shí)間內(nèi)的沖量;此力的沖量與其它力無(wú)關(guān).要區(qū)別某個(gè)力的沖量和物體所受的沖量.第十四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日h第十五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日8、質(zhì)量為1kg的物體從高5m處的平臺(tái)以1m/s的速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，求物體落地時(shí)的動(dòng)量。9、關(guān)于沖量和動(dòng)量，下列說(shuō)法中哪些是錯(cuò)誤的（）

（A）沖量是反映力的作用時(shí)間累積效果的物理量

（B）動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量

（C）沖量是物體動(dòng)量變化的原因

（D）沖量方向與動(dòng)量方向一致

第十六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日F三、推導(dǎo)：質(zhì)點(diǎn)在恒力作用下在某一直線上作勻變速運(yùn)動(dòng)，試從牛頓定律導(dǎo)出動(dòng)量定理，要求說(shuō)明推導(dǎo)過(guò)程中每一步的根據(jù)，以及式中各符號(hào)和最后結(jié)果中各項(xiàng)的意義。理論推導(dǎo)題的表達(dá)規(guī)范：設(shè)模型，設(shè)參量，找依據(jù)，列方程，推結(jié)論，做說(shuō)明。第十七頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日解:設(shè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m，初速度為V1，在恒力F的作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t，速度變?yōu)閂2。（物理情景和推導(dǎo)過(guò)程中所用的物理量作必要的說(shuō)明）由牛二定律：F=ma--------①又由加速度的定義得：a=(V2-V1)/t------②

由①②兩式得：Ft=mv2-mv1-------③

上式中Ft即合外力的沖量，mv1是初動(dòng)量，mv2是末動(dòng)量，mv2-mv1是動(dòng)量的變化量。（對(duì)結(jié)果各項(xiàng)的物理意義進(jìn)行說(shuō)明）③式即動(dòng)量定理的表達(dá)式（對(duì)結(jié)論進(jìn)行說(shuō)明）

第十八頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日理解：1、左邊是合力的沖量2、右邊是物體動(dòng)量的改變（左因右果）物體所受合外力的沖量等于物體動(dòng)量的變化動(dòng)量定理3、動(dòng)量變化的方向與合外力沖量的方向一致4、不僅適用于恒力，也適用于隨時(shí)間變化的變力。第十九頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日10、某物體受到一個(gè)－6NS的沖量作用，則A.物體的動(dòng)量一定減少B.物體的末動(dòng)量一定是負(fù)值C.物體動(dòng)量的增量一定與規(guī)定的正方向相反D.物體受到的合外力一定與規(guī)定的正方向相反11、一個(gè)質(zhì)量為1kg的鐵球，從沙坑上方由靜止釋放，下落1s后剛好落到沙坑表面,又經(jīng)過(guò)0.2s鐵球在沙中停止運(yùn)動(dòng)。假設(shè)沙子對(duì)鐵球的阻力大小不變，求鐵球在沙坑里運(yùn)動(dòng)時(shí)沙子對(duì)鐵球的阻力。第二十頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日12、一物體沿光滑斜面下滑，在此過(guò)程中Ａ、斜面對(duì)物體的彈力做功為零Ｂ、斜面對(duì)物體的彈力的沖量為零Ｃ、物體動(dòng)能的增量等于重力所做的功Ｄ、物體動(dòng)量的增量等于重力的沖量注意區(qū)別動(dòng)量和功：一段時(shí)間內(nèi)恒力的沖量一定不為零而恒力的功可能為零（F⊥V時(shí)）。第二十一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日Fv運(yùn)用動(dòng)量定理解題的一般步驟：1、確定研究對(duì)象2、確定某過(guò)程，確定初、末狀態(tài)（動(dòng)量）3。研究對(duì)象在所研究過(guò)程中的受力分析4、選定正方向（建立坐標(biāo)系）5、根據(jù)動(dòng)量定理列方程6。解方程，細(xì)心運(yùn)算。第二十二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日14、質(zhì)量為1kg的小球以2m/s的速度向上拋出又回到拋出點(diǎn)，回到拋出點(diǎn)時(shí)速度大小不變（阻力不計(jì)）求物體受到的總沖量和平均作用力。

13、質(zhì)量為m=0.1kg的小鋼球從h1=5m高處自由下落,與地板碰撞后上升h2=1.8m,設(shè)碰撞時(shí)間t=0.2s,求鋼球?qū)Φ匕宓钠骄鶝_力.第二十三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日15、2002年高考:（20分）蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.2s。若把在這段時(shí)間內(nèi)網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力當(dāng)作恒力處理，求此力的大小。（g＝10m/s2）第二十四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日abc

16、（97上海）某人身系彈性繩自高空P點(diǎn)自由下落，a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，c是人所能到達(dá)的最低點(diǎn)，b是人靜止地懸掛著時(shí)的平衡位置，不計(jì)空氣阻力，則正確的是：A。從P至c過(guò)程中重力的沖量大于彈性繩彈力的沖量；B。從p至C過(guò)程中重力所做的功等于人克服彈力的所做的功；C。從p到C的過(guò)程中人的加速度不斷增大；D。從a至c的過(guò)程中加速度方向保持不變p第二十五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日17、對(duì)于任何運(yùn)動(dòng)物體（如汽車），用不變的制動(dòng)力使它停下來(lái)所需時(shí)間決定于物體的

（A）初速度（B）加速度（C）質(zhì)量（D）初動(dòng)量

動(dòng)量定理的應(yīng)用二：解釋現(xiàn)象。18、：玻璃杯從同一高度落下，掉在石頭上比掉在草地上容易碎，這是由于玻璃杯與石塊的撞擊過(guò)程中（）（A）玻璃杯的動(dòng)量較大（B）玻璃杯受到的沖量較大（C）玻璃杯動(dòng)量變化較大（D）玻璃杯的動(dòng)量變化較快第二十六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日19、一個(gè)筆帽豎直放在桌面平放的紙條上，要求把紙條從筆帽下抽出，如果緩慢抽拉紙條筆帽必倒，若快速拉紙條，筆帽可能不倒，以下說(shuō)法正確的是（）（A）緩慢拉動(dòng)紙條時(shí)，筆帽受到?jīng)_量?。˙）緩慢拉動(dòng)紙條時(shí)，紙對(duì)筆帽水平作用力?。–）快速拉動(dòng)紙條時(shí)，筆帽受到?jīng)_量?。―）快速拉動(dòng)紙條時(shí)，紙條對(duì)筆帽水平作用力小注：在“緩沖”現(xiàn)象中，△P不能變小的，都是利用延長(zhǎng)作用時(shí)間，減小作用力。第二十七頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日Eg1:拋出的手雷在最高點(diǎn)時(shí)水平速度為10m/s，這時(shí)突然炸成兩塊，其中大塊質(zhì)量300g仍按原方向飛行，其速度測(cè)得為50m/s，另一小塊質(zhì)量為200g，求它的速度的大小和方向。Eg2:

質(zhì)量為M的平板車靜止在水平路面上，車與路面間的摩擦不計(jì)。質(zhì)量為m的人從車的左端走到右端，已知車長(zhǎng)為L(zhǎng)，求在此期間車行的距離？第二十八頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日20、質(zhì)量為1kg的物體，以30m/s的水平速度拋出，經(jīng)4秒落地。求：⑴飛行過(guò)程中物體動(dòng)量的變化量。⑵飛行過(guò)程中每秒的動(dòng)量增量是否相同直接求△P很困難，但這一過(guò)程，受到的合外力是恒力，，由I合得△P。第二十九頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日21、以速度υ0豎直上拋一個(gè)質(zhì)量為m的物體，不計(jì)阻力，物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（取豎直向上為正）。（1）動(dòng)量增量△P隨時(shí)間t變化的圖線是()t△P0t△P0t△P0t△P0

ABCD第三十頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日22、若縱軸表示動(dòng)量的變化率，則動(dòng)量變化率隨時(shí)間t的變化圖線是圖中的哪一個(gè)？（取豎直向上為正）（）t△P/t0t△P/t0t△P/t0t△P/t0

ABCD第三十一頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日1、物體動(dòng)量變化一定，力F與時(shí)間t的關(guān)系“緩沖”（延長(zhǎng)作用時(shí)間）；減小作用時(shí)間；2、作用力一定，動(dòng)量變化與作用時(shí)間t的關(guān)系：時(shí)間的長(zhǎng)△P大，反之△P小應(yīng)用動(dòng)量定理定性解釋物理現(xiàn)象（1）沙坑、海綿、橡皮繩(細(xì)繩)、撞車防止和應(yīng)用（2）拋體運(yùn)動(dòng)、第三十二頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日23：質(zhì)量為Ｍ的物體懸掛在勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端，現(xiàn)用力將物體向下拉動(dòng)一小段距離后放手，物體沿豎直方向上、下振動(dòng)起來(lái)，其振動(dòng)周期為Ｔ，求放手后物體從最低點(diǎn)第一次到最高點(diǎn)過(guò)程中，重力的沖量和彈簧彈力的沖量。動(dòng)量定理的應(yīng)用三：求變力的沖量和曲線運(yùn)動(dòng)中動(dòng)量的變化量學(xué)生認(rèn)為彈力的沖量為零：原因是FNT/2+(-FNT/2);但要注意彈力在上下兩個(gè)時(shí)間段內(nèi)平均不同第三十三頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日24、：物體的質(zhì)量為m，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為r，速度為V，周期為T(mén)。求半個(gè)周期內(nèi)合外力的沖量的大小。VV不能先求向心力，再用I=Ft計(jì)算。只能用動(dòng)量定理，由△P得I合。第三十四頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日25、高壓水槍中水以恒定速率v0從橫截面積為S的水槍中持續(xù)不變噴出，水平噴在一豎直墻上。求墻受到的水的沖擊力。（已知水的密度為ρ）26、冬天強(qiáng)烈的西北風(fēng)吹到墻上，墻會(huì)受到風(fēng)的作用力，若風(fēng)速變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍，則墻受到的壓力有何變化？第三十五頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日27、由高壓水槍中豎直向上噴出的水柱，將一個(gè)質(zhì)量為m的小鐵盒開(kāi)口向下倒頂在空中，如圖所示，已知水以恒定速率v0從橫截面積為S的水槍中持續(xù)不變噴出，向上運(yùn)動(dòng)并沖擊鐵盒后，以不變的速率豎直返回，求穩(wěn)定狀態(tài)下鐵盒距水槍口的高度h.第三十六頁(yè)，共三十九頁(yè)，2022年，8月28日試在下述簡(jiǎn)化情況下由牛頓定律導(dǎo)出動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式：系統(tǒng)是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相互作用力是恒力，不受其他力，沿直線運(yùn)動(dòng)要求說(shuō)明推導(dǎo)過(guò)