2008届高考物理复习精品课件专题之动量、冲量、动量定理.ppt

* * 动量、冲量、动量定理 要点·疑点·考点 课 前 热 身 能力·思维·方法 延伸·拓展 要点·疑点·考点 一、动量（p） 1.定义：p=mv有大小和方向，是矢量. 单位：kg·m·s-1. 2.物理意义：描述物体机械运动状态的物理量. 3.动量变化：运算应用平行四边形定则.如果运动变化在同一直线，那么选定一个正方向，动量变化运算便简化为代数运算：△p=p2-p1=mv2-mv1. 要点·疑点·考点 二、冲量（I） 1.定义：I=F·t有大小和方向，是矢量. 单位：N·s. 2.物理意义：描述力在某段时间内积累效应的物理量，是过程量. 要点·疑点·考点 3.冲量的计算：恒力的冲量可用I=F·t计算.变力指大小和方向改变的力、冲量不能用F·t计算.一般是根据动量定理，用动量改变量ΔP来计算. 4.冲量是指某个力而言，计算某一个力冲量与其他力无关.而求对一个物体的冲量一般指的是合外力冲量. 要点·疑点·考点 三、动量定理 1.定理内容：物体所受合外力的冲量等于它动量的变化的表达式：Ft=mv′-mv. 2.动量定理是根据牛顿第二定律F=ma、运动学公式v=v0+at和力F是恒定的情况下推导出来的.因此能用牛顿第二定律和运动学公式能解的恒力问题，凡不涉及加速度和位移的，用动量定理求解较为方便.同时要注意的是，动量定理也适用于随时间变化的变力问题. 要点·疑点·考点 3.牛顿第二定律的动量表达式为F=(p′-p)/△t，要用其解释一些生活中现象.(如玻璃杯落在水泥地摔碎而落在地毯上无事) 4.应用动量定理解题的步骤： （1）选取研究对象； （2）确定所研究的物理过程及初、末状态； （3）分析研究过程中物体的受力情况； （4）根据动量定理形式，规定正方向； （5）解方程、统一单位、求解. 课 前 热 身 1.质量为m的物体放在水平地面上，在与水平面成?角的拉力F作用下由静止开始运动，经时间t速度达到v，在这段时间内拉力F和重力mg冲量大小分别是(D) A.Ft，0 B.Ftcos?,0 C.mv,0 D.Ft,mgt 课 前 热 身 2.一个质量为m的小球以速度v垂直射向墙壁，碰撞后又以相同的速度反弹回来，小球受到的冲量大小是(C) A.mv B.mv/2 C.2mv D.0 课 前 热 身 3.人从高处跳到低处时，一般都是让脚尖先着地，下列解释正确的是(C) A.减小冲量 B.使动量的增量变得更小 C.增长与地面的冲击时间，从而减小冲力 D.增大人对地的压强，起到安全作用. 课 前 热 身 4两小球的质量分别是m1和m2，且m1=2m2，当它们的动能相等时，它们的动量大小之比是 . 课 前 热 身 5.质量为300g的垒球以30m/s的速度飞来，队员用木棒击球，球反向弹回的速率是30m/s，则垒球受到的冲量大小是18N·S. 能力·思维·方法 【例1】如图5-1-1所示，质量为2kg的物体沿倾角为30°高为h=5m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中，求： （1）重力的冲量； （2）支持力的冲量； （3）合外力的冲量.(g=10m/s2) 能力·思维·方法 【解析】求某个力的冲量时，只有恒力才能用公式I=F·t，而对于变力一般用动量定理求解，此题物体下滑过程中各力均为恒力，所以只要求出力作用时间便可用I=Ft求解. 由牛顿第二定律F=ma得 下滑的加速度a=g·sin?=5m/s2. 能力·思维·方法 由s=(1/2)at2得下滑时间， 所以重力的冲量IG=mg·t=2×10×2=40N·s. 支持力的冲量IF=F·t=mgcos30°·t=20 N·s， 合外力的冲量IF合=F合·t=mgsin30°·t=20N·s. 能力·思维·方法 【解题回顾】某个力的冲量与合外力的冲量要注意区分.如5-1-2图，物重10N，放在桌面上静止不动，经历时间10秒钟，重力的冲量不是0而是IG=G·t=10×10=100N·s. 能力·思维·方法 【例2】如图5-1-3把重物G压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着一起运动；若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下面抽出，解释这些现象的正确说法(CD) 能力·思维·方法 A.在缓缓拉动纸带时，重物和纸带间的摩擦力大 B.在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力小 C.在缓缓拉动时，纸带给重物的冲量可能大 D.在迅速拉动时，纸带给重物的冲量可能小 能力·思维·方法 【解析】在缓缓拉动时，两物体之间的作用力是静摩擦力；在迅速拉动时，它们之间的作用力是滑动摩擦力.由于滑动摩擦力f=μN(μ是动摩擦因数)，而最大静摩擦力fm=μmN(μm是静摩擦系数)且μ= μm.一般情况下可以认为f=f