新教材人教版高中物理选择性必修第一册 1.2动量定理 教学课件

1、第一章 动量守恒定律1.2 动量定理1.理解冲量的概念、动量定理的内涵. （重点）2.知道动量和动能、动量定理和动能定理的区别. （重点）3.能够利用动量定理解释生产、生活中的有关现象和解决实际问题. 学习目标在日常生活中，有不少这样的事例：跳远时要跳在沙坑里；跳高时在下落处要放海绵垫子；从高处往下跳，落地后双腿往往要弯曲；轮船边缘及轮渡的码头上都装有橡皮轮胎而在某些情况下，我们又不希望缓冲，比如用铁锤钉钉子，这是为什么呢？这样做的目的是为了缓冲思考：新课导入1.推导：由牛顿第二定律有：F = ma加速度：整理得： Ft = m m0即：F 作用了时间 tFF0一、动量定理新课讲解（1）定义：

2、在物理学中，把力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。（2）公式：I = Ft 单位，在国际单位制中时牛秒（Ns）冲量是矢量，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同。冲量是过程量，是力对时间的积累效应。冲量和功不同，恒力在一段时间内可能不做功，但一定有冲量。冲量的计算要明确求哪个力的冲量，还是物体的合外力的冲量。 I = Ft 只能求恒力的冲量。2.冲量用F-t图像求力的冲量：图线与t轴所围的面积表示F在t内的冲量，即可以求恒力的冲量，也可以求变力的冲量。FtFtFtF1tF2（1）内容：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。Ft =p=p-p 3.动量定理（2）公式：（3）

3、注意：公式中的F为物体所受的合外力。动量的变化率： ，即等于物体所受合外力。当动量变化较快时，物体所受合力较大，反之较小；当动量均匀变化时，物体所受合力为恒力。动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。适用范围 : 动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。鸡蛋从高处下落是否会被打破？ 鸡蛋从某一高度下落，分别与石头和海绵垫接触前的速度是相同的，也即初动量相同，碰撞后速度均变为零，即末动量均为零，因而在相互作用过程中鸡蛋的动量变化量相同。而两种情况下的相互作用时间不同，与石头碰时作用时间短，与海绵垫相碰时作用时间较长，由 Ft =p 知，鸡蛋与石头相碰时作用大，会被打破，与海绵垫

4、相碰时作用力较小，因而不会被打破。海 绵石 头想一想： 例题： 一个质量 m = 0.18 kg 的垒球，以0 = 25 m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小变为 = 45 m/s。设球棒与垒球的作用时间 t = 0.01 s，求球棒对垒球的平均作用力。二、动量定理的应用运用动量定理解题的一般步骤1. 确定研究对象：一般为单个物体；2. 明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；3. 明确研究对象的初末状态及相应的动量；4. 选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；5. 根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。 为什么我们通常用铁锤钉钉子，而跳远时却

5、要跳入沙坑中？对于钉钉子：缩短作用时间，增大作用力。对于跳沙坑：延长作用时间，减小作用力。想一想：相关物理现象瓷器包装水果套袋高空蹦极1（多选）如图，一个物体在与水平方向成角的拉力F的作用下保持静止，经过一段时间t，对几个力的冲量，说法正确的是（）A物体所受合力的冲量为0B摩擦力对物体冲量为FtcosC拉力对物体的冲量为FtcosD物体所受支持力的冲量为0AB当堂小练2（多选）长征途中，为了突破敌方关隘，战士爬上陡销的山头，居高临下向敌方工事内投掷手榴弹，战士在同一位置先后投出甲、乙两颗质量均为m的手榴弹，手榴弹从投出的位置到落地点的高度差为h，在空中的运动可视为平抛运动，轨迹如图所示，下列说

6、法正确的有（ ）A两手榴弹在落地前瞬间重力的功率不相同B从投出到落地，两颗手榴弹的重力的冲量相同C从投出到落地，两颗手榴弹的动量变化量相同D从投出到落地，两颗手榴弹的动量变化率相同BCD3（多选）如图所示，质量为m的小球，固定在轻杆上，绕过O点的转轴在竖直面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，A、B是圆周上与圆心O等高的两点。若小球运动的速度大小为v，轨道半径为R，且 （g为重力加速度），则小球从A点运动到点过程中，下列说法中正确的是（）A小球所受重力的冲量为0B小球所受向心力的冲量为mvC小球所受合力的冲量大小为2mvD轻杆对小球作用力的冲量大小为mvCD4（单选）一质量m=4kg的物体静置在粗糙

7、的水平地面上，物体与地面的摩擦因数=0.5从t=0时刻开始对物体施加一水平力F，其大小如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，则在01.0s时间内，摩擦力对物体产生的冲量大小为（）A10NsB16NsC20NsD25NsB5（单选）放在水平面上的物块，受到与水平方向夹角为60，斜向上拉力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系分别如图所示，根据图象提供的信息，下面判断正确的是（）A由图象可以求出物体的质量B拉力F在4秒内的冲量是8NsC拉力F在4秒内的冲量是3NsD物体在4秒内的动能变化是6JB6（单选）沿同一直线，甲、乙两物体分别在外力F1、F2作用下做直线运动，甲在t1时间内，乙在t2时间内动量p随时间t变化的p-t图像如图所示，设甲物体在t1时间内所受到的冲量大小为I1，乙物体在t2时间内所受到的冲量大小为I2，则两物体所受外力F及其冲量I的大小关系是（）AF1F2，I1=I2BF1F2，I1F2，I1I2DF1=F2，I1=I2A7（单选）如图所示，用0.5kg的铁锤敲钉子，打击之前铁锤的速度为4m/s，打击之后铁锤的速度反向，大小为1m/s，设两者接触时间为0.01s，g=10m/s2，则钉子对铁锤的平均作用力为（）A200NB250NC255ND300NC8（多选）质量为1kg的物体在水平面内做直