高三第一轮复习《动量定理及其应用》ppt课件.ppt
动量 动量定理,高三一轮复习课,一、动量,1.定义：运动物体质量m和速度v的乘积mv2.公式：p=mv3 单位：千克米每秒 kg m/s4.为状态量：,5.为矢量：方向：与一致 矢量运算定则：平行四边形定则,6 .动量的变化：=P2-P1 同一直线时：归定正方向（一般选Vo方向为正 ）。也是矢量,1.定义：力F和力的作用时间t的乘积Ft叫做力的冲量2.公式：I=Ft3 单位：牛秒 NS4 .I为过程量：表示力在时间上的累积效果5.I为矢量:方向：如果力的方向保持不变，则力的方向就是冲量的方向,二冲量,三动量定理1、内容：物体所受的合力的冲量等于物体动量的变化2、表达式：I合=F合t=(mV2-mV1),动量定理描述的是一个因果过程。即物体所受合外力的冲量是物体动量变化的原因，不仅I与p大小相等而且p的方向与I合方向相同,3、动量定理的适用范围是什么？,同一参照系内可用于单体、多体、低速、高速、宏观、微观、恒力、变力、固体、流体、直线、曲线等所有的物体运动。,规定正方向。由于力、冲量、速度、动量都是矢量，所以列式前要先规定一个正方向，和这个方向一致的矢量为正，反之为负。,写出研究对象的初、末动量和合外力的冲量（或各个外力的冲量的矢量和）。,根据动量定理列式求解。,进行受力分析。研究对象以外的物体施给研究对象的力为外力。所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力不影响系统的总动量，不包括在内。,明确研究对象和研究过程。研究对象可以是一个物体，也可以是质点组。如果研究过程中的各个阶段物体的受力情况不同，要分别计算它们的冲量，并求它们的矢量和。,4、利用动量定理解题的步骤：,第一类：解释某些物理现象,五、动量定理的主要应用,例1人从高处跳下，曲脚停下，不易受伤是因为曲脚的过程中能（ ） A 减轻重力. B 减少动量的变化. C 减少冲量. D 减小脚与地面间的作用力.,某同学要把压在木块下的纸抽出来。第一次他将纸迅速抽出，木块几乎不动；第二次他将纸较慢地抽出，木块反而被拉动了。这是为什么？,【变式一】,【解析】：物体动量的改变不是取决于合力的大小，而是取决于合力冲量的大小。在水平方向上，第一次木块受到的是滑动摩擦力，一般来说大于第二次受到的静摩擦力；但第一次力的作用时间极短，摩擦力的冲量小，因此木块没有明显的动量变化，几乎不动。第二次摩擦力虽然较小，但它的作用时间长，摩擦力的冲量反而大，因此木块会有明显的动量变化。,例2在2008北京奥运会上，中国选手陆春龙，何雯娜分获男、女蹦床冠军如右图所示，在蹦床比赛中，运动员从床垫正上方h1高处自由落下，落垫后反弹的高度为h2，运动员每次与床垫接触的时间为t，运动员质量为m，求在运动员与床垫接触的时间内运动员对床垫的平均作用力(空气阻力不计，重力加速度为g),第二类：求相互作用力问题,【解析】,设运动员刚接触床垫时的速度大小为 ，刚离开床垫时速度大小为 ，由机械能守恒得：,设时间t内，床垫对运动员的平均作用力为F，取向上为正方向，由动量定理得：,由式可得：,再由牛顿第三定律得，运动员对床垫的作用力为：,方向竖直向下。,【变式二】,如图所示，水力采煤时，用水枪在高压下喷出强力的水柱冲击煤层，设水柱直径为d 30cm，水速v 50ms，假设水柱射在煤层的表面上，冲击煤层后水的速度变为零，求水柱对煤层的平均冲击力(水的密度 1.0103kg/m3),【解】：,设在 时间内从枪口喷出的水的质量为 ，则,即：,解得：,取水速的反方向为正方向，由动量定理，得：,由牛顿第三定律得，水柱对煤层的平均冲击力为方向为：,第三类：动量定理的综合运用,10,如图所示，质量,m,A,为,4.0 kg,的木板,A,放在水平面,C,上，木板与水平面间的动摩擦因数,?,为,0.24,，木板右端,放着质量,m,B,为,1.0 kg,的小物块,B,(,视为质点,),，它们均处于,静止状态，木板突然受到水平向右的,12 Ns,的瞬时冲量,I,作用开始运动，当小物块滑离木板时，木板的动能,E,k,A,为,8.0 J,。小物块的动能,E,k,B,为,0.50,J,，重力加速度取,10 m/s,2,，,求：,(1)、瞬时冲量作用结束时木板的速度 v0的大小；(2)木板的长度L。,【课堂小结】,本节课复习了对动量定理的理解。,复习了运用动量定理解决实际物理问题常见的三种情况，特别要注意利用动量定理列方程时各力的冲量、物体动量的符号不要弄错，也不要漏掉力。,动量定理和动量守恒定律是解决动力学问题的三条途径之一。,【练习】,1 下列对几种物理现象的解释中正确的是（ ）A. 击钉时不用橡皮锤是因为橡皮锤太轻B.跳高时在沙坑里填沙是为了减少冲量C.推车车不动是因为合外力冲量为零D.用锤打压住人的石头，石碎人却安然无恙是因锤子给的冲击力太小,2 水平面上的汽车在同样的制动力作用下停下来的时间取决于（ ） A.初速度大小 B.汽车的质量 C. 汽车的初动量 D.汽车的动能,3 A、B、C三个物体在同一高度以相同的速率分别做竖直上抛、斜上抛、平抛运动， P1、P2、P3分别是它们落地过程中动量变化则它们大小的关系是 （）. P1P2P3. P1P2P3. P1P2P3. P1P2P3,C,C,B,4、质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：（1）沙对小球的平均阻力F；（2）小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。,5、一个质量为m=2kg的物体，在F1=8N的水平推力作用下，从静止开始沿水平面运动了t1=5s，然后推力减小为F2=5N，方向不变，物体又运动了t2=4s后撤去外力，物体再经 过t3=6s停下来。试求物体在水平面上所受的摩擦力。,
