1.1-1.2 冲量 动量 动量定理（学案）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理选择性必修第一册（粤教版2019）

第一章动量和动量守恒定律 第一、二节冲量动量动量定理 (1)通过分析碰撞中的不变量，掌握动量的概念，会计算一维情况下的动量变化量。 物理观念 (2)知道冲量的概念，知道冲量是矢量。 (3)知道动量定理的确切含义，掌握其表达式 核心 科学思维 理解动量定理的推导过程，能分析与动量变化相关的问题。 素养 科学态度与责任 会用动量定理解释碰撞、缓冲等生产生活中的有关现象，有将所学知识应用于生活 导学 实际的意识，有主动进行科学普及的兴趣。 [为容1 落实必备知识 预读较材兵一兵爱”等情境创设·相一想 一、冲量和动量 :1.如图所示，有一质量 1.冲量 m=50kg的人在水 (1)定义：作用力在 上的积累。 平路面上行走了5分 (2)公式：I= 钟，其重力的冲量为 (3)单位： ,符号是 多少？(g=10m/s2) (4)矢量性：方向与 相同。 2.动量 (1)定义：物体的 和 的乘积。 (2)公式：p (3)单位： ,符号： (4)矢量性：方向与 的方向相同，运算遵守 2.摩天轮是一种大型转轮状的 定则。 机械游乐设施。小刚搭乘挂 、微点拔 在摩天轮边缘的座舱随摩天 (1)物体速度的大小不变而方向变化时，动量一定发生变化。 (2)动量和冲量的正负不代表其大小，只代表动量和冲量的方向。 轮在竖直面内做匀速圆周 二、动量定理 运动。 1.动量定理的推导 (1)如图所示，一个质量为m的物体在恒定合 m 力F的作用下，经过时间t,速度由变为 物体在恒定合力F作用下 ℃，由牛顿第二定律可得：F= 的运动 由运动学公式可得a= Ft= (1)不同时刻小刚的动量相 (2)内容：物体所受合力的冲量等于物体 同吗？ 了1 YJ物理选择性必修第一册XINKECHENG XUEAN 、微点拨 (2)不同时刻小刚的动能相 (1)动量定理反映了力的冲量与动量变化量之间的因果关系。 同吗？ (2)动量定理表达式是矢量式，式中的等号包含了大小相等、方向相 同两方面的含义。 (3)牛顿第二定律的另一种表述：作用在物体上的合外力等于物 体动量的变化率，即F=m0一m t 3.如图所示，背越式跳高时，为什 2.动量定理的应用 么在杆下放上厚厚的海绵垫？ (1)通过 作用时间来得到很大的力，如冲床冲压钢板、在 木板或者墙上钉钉子、球棒打击垒球等。 (2)通过延长作用时间来 作用力，如轮渡码头的橡皮轮 胎、安全带和安全气囊等。 (3)避免一些生命财产安全的损失，如飞机驱赶鸟类、严禁高空 抛物等。 [阳学可为李2强化关键能力 新知学习（一）对动量的理解 2.动量的变化量 [任务驱动] (1)动量的变化量是过程量，分析计算时，要明 如图所示，某足球运动员踢 10m/s 3m/s 确是物体在哪一个过程的动量变化。 个质量为0.4kg的足球。 若足球以10m/s的速度撞 (2)动量的变化量△p=p'-p是矢量式，△p、 向球门门柱，然后以3/s的速度反向弹回，则足球的 p'、p间遵循平行四边形定则，如图所示。 初动量、末动量以及与球门门柱碰撞过程中动量的变 化量各是多少？ (3)△p的计算 ①当p'、p在同一直线上时，可规定正方向， 将矢量运算转化为代数运算； ②当p'、p不在同一直线上时，应依据平行 四边形定则运算。 3.动量和动能的比较 [重点释解] 比较项 动量 动能 1.对动量的认识 物理意义 描述机械运动状态的物理量 瞬时性 通常说物体的动量是物体在某一时刻或某 位置的动量，动量的大小可用p=v表示 定义式 p=mv Ek= 1 矢量性动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同 标矢性 矢量 标量 因物体的速度与参考系的选取有关，故物体 相对性 的动量也与参考系的选取有关 换算关系 p=√2mE,Ek=B 2铺 XINKECHENG XUEAN第一章动量和动量守恒定律 [典例体验 :2.(2022·广州高二检测)（多选）质量为0.5kg的物 [典例](2022·深圳高二检测)羽毛球是速度 体，运动速度为3m/s,它在一个变力作用下， 最快的球类运动，在一场羽毛球比赛中，假设球 经过一段时间后速度大小变为7m/s,则这段 的速度为90km/h,羽毛球运动员将球以： 时间内动量的变化量为 () 342km/h的速度反向击回。设羽毛球质量为： A.5kg·m/s,方向与初速度方向相反 5g,试求： B.5kg·m/s,方向与初速度方向相同 (1)羽毛球运动员击球过程中羽毛球的动 C.2kg·m/s,方向与初速度方向相反 量变化量； D.2kg·m/s,方向与初速度方向相同 (2)在羽毛球运动员的这次扣杀中，羽毛球 新知学习（二）对冲量的理解和计算 的速度变化、动能变化各是多少？ [听课记录] [任务驱动 力F随时间t变化的图像 E/N 如图所示，请问： 20 (1)0~1s内，力