精品课件：1.2动量定理.pptxVIP

第一章动量守恒定律;;;;思考与讨论;设置物理情景：质量为m的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度由v变为v′，如图所示：;1.定义：作用在物体上的力和作用时间的乘积，叫做该力对这个物体的冲量I;;?

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;几个力的合力的冲量计算，既可以先算出各个分力的冲量后再求矢量和，又可以先算各个分力的合力再算合力的冲量。;;如图所示，质量为m的物块在倾角为θ的光滑斜面上由静止下滑，求在时间t内物块所受各力的冲量及合外力的冲量.;1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理。;4.动量定理的适用范围;;△p一定，t短则F大，t长则F小;透过现象看本质——探究物理规律;①△P一定，t短则F大，t长则F小；;动量定理的应用步骤;;典型例题;2、甲、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度分别在粗糙程度不同的水平面上运动，乙物体先停下来，甲物体又经较长时间停下来，下面叙述中正确的是（）

A、甲物体受到的冲量大

B、乙物体受到的冲量大

C、两个物体受到的冲量大小相等

D、无法判断;3.在撑竿跳比赛的横杆下方要放上很厚的海绵垫子.设一位撑竿跳运动员的质量为70kg,越过横杆后从h＝5.6m高处落下，落在海绵垫上和落在普通沙坑里分别经历时间Δt1＝1s、Δt2＝0.1s停下.求两种情况下海绵垫和沙坑对运动员的作用力.;应用动量定理处理“流体模型”的冲击力问题;?;例某游乐园入口旁有一鲸鱼喷泉,在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱,将站在冲浪板上的玩偶模型托起,悬停在空中,伴随着音乐旋律,玩偶模型能够上下运动,如图所示。这一景观可做如下简化,假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出,设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同,冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积,保证所有水都能喷到冲浪板的底部。水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计,冲击冲浪板后,水在竖直方向的速度立即变为零,在水平方向朝四周均匀散开。已知玩偶模型和冲浪板的总质量为M,水的密度为ρ,重力加速度大小为g,空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计。;审题关键(1)玩偶??型悬停时的受力情况。

提示:重力与水向上的冲击力,二力平衡

(2)以谁为研究对象与玩偶相互作用?

提示:建立水柱状模型ΔV=v0SΔt;解析(1)玩偶模型和冲浪板处在空中静止,此时受重力与水向上的冲击力,

由二力平衡可知,水对冲浪板的冲击力大小为F=Mg

设Δt时间内,从喷口喷出的水的体积为ΔV,质量为Δm

则Δm=ρΔV,ΔV=v0SΔt

由以上两式得,单位时间内从喷口喷出的水的质量为?=ρv0S

(2)设冲浪板悬停时其底面相对于喷口的高度为h,水从喷口喷出后到达冲浪

板底面时的速度大小为v1;在h高度处,Δt时间内喷射到冲浪板底面的水沿竖直方向的动量变化量的大

小为Δp=(Δm)v1

根据动量定理有F·Δt=Δp

(质量为Δm的水所受重力的冲量IG=ΔmgΔt=ρv0SgΔt2,IG相比IF=F·Δt可忽略)

联立以上各式得h=?-?;解题感悟

流体类问题分析步骤

(1)建立“柱状”模型,沿流速v的方向选取一段柱形流体,其横截面积为S。

(2)微元研究,作用时间Δt内的一段柱状流体的长度为Δl,对应的质量为

Δm=ρSvΔt。

(3)建立方程,应用动量定理研究这段柱状流体。