1.2 动量定理（导学案）-【新教材精创】2020-2021学年高中物理新教材同步备课（人教版选择性必修第一册）

1.2 动量定理 1. 能从牛顿运动定律和运动学公式推导出动量定理的表达式； 2. 理解动量定理的确切含义，知道动量定理适用于变力。 3. 会用动量定理解释有关现象和处理有关的问题。 【重点】（1）动量定理的推导和对动量定理的理解（2）利用动量定理解释有关现象和一维情况下的定量分析。 【难点】动量定理的矢量性，也就是如何正确理解“合”外力的冲量等于物体“动量的变化”。尤其是方向的一致性，即合外力的冲量的方向和动量变化量的方向一致。 【观察思考】让粉笔从相同的高度分别落到水泥地上和铺在地上的厚布上，观察会有怎样的现象发生。思考：为什么会产生这两种不同的现象？ 【推导动量定理】 问题情景：假设一个质量为m的物体在恒定的合外力F作用下，做匀变速直线运动，初速度为 v，经过一段时间t后，速度变为v′，试探究合外力F的表达式。 一、冲量 1.定义： 2.公式： 单位： 3.物理意义：冲量是改变物体机械运动状态的原因。 4.意义： （1）冲量是矢量，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同。 （2）冲量是过程量，是力对时间的积累效应。 （3）冲量和功不同，恒力在一段时间内可能不作功，但一定有冲量。 （4）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。若合外力是变力，则F 应该理解为变力平均值。 二、动量定理 1、内容： 这就是动量定理。 2、表达式：Ft = 3、对动量定理的理解：（1）表明合外力的冲量是动量变化的原因； （2）动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同。 （3）动量的变化率：动量的变化跟发生这一变化所用的时间的比值。由动量定理，得 ，可见，动量的变化率等于物体所受的合力。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。 三、动量定理的应用 （一）定性分析-----用动量定理解释现象： 为什么粉笔落在水泥地面上会被摔碎而落到厚垫子上完好无损呢？ 动量定理解释生活现象：由Ft=ΔP可知： ①△P一定，t短则F大，t长则F小；——缓冲装置 ②t一定，F大