内容正文:
第1讲 动量 动量定理及其应用导学案
【教学目标】
1. 理解冲量和动量。
2.通过理论推导和实验,理解动量定理,能用其解释生产生活中的有关现象。
【教学过程】
任务一:必备知识
1.(人教版选修3-5P7[例题1]改编)质量为0.5 kg的物体,运动速度为3 m/s,它在一个变力作用下速度变为7 m/s,方向和原来方向相反,则这段时间内动量的变化量为( )
A.5 kg·m/s,方向与原运动方向相反 B.5 kg·m/s,方向与原运动方向相同
C.2 kg·m/s,方向与原运动方向相反 D.2 kg·m/s,方向与原运动方向相同
2.(人教版选修3-5P11T2改编)一质量为m的物体静止在光滑水平面上,在水平力F作用下,经时间t,通过位移L后,动量变为p,动能变为Ek。若上述过程F不变,物体的质量变为,以下说法正确的是( )
A.经过时间2t,物体动量变为2p B.经过位移2L,物体动量变为2p
C.经过时间2t,物体动能变为4Ek D.经过位移2L,物体动能变为4Ek
动 量p
动 能Ek
冲 量 I
功 W
动量变化量
定义式
物理意义
单位
标矢性
状态(过程)量
关 系
动量变化量:
动量定理:(1).内容:物体所受合力的冲量等于物体动量的__________。
(2).公式:____________________或_____________________。
任务二:理解冲量和动量
【例1】 下列关于动能、动量、冲量的说法中正确的是( )
A.若物体的动能发生了变化,则物体的加速度也发生了变化
B.若物体的动能不变,则动量也不变
C.若一个系统所受的合外力为零,则该系统内的物体受到的冲量也为零
D.物体所受合力越大,它的动量变化就越快
【例2】如下图,质量为m的小滑块沿倾角为θ的斜面向上滑动,经过时间t1,速度为零并又开始下滑,经过时间t2回到斜面底端,滑块在运动过程中受到的摩擦力大小始终为Ff。在整个运动过程中,以下说法正确的选项是( )
A.重力对滑块的总冲量为mg(t1+t2)sin θ
B.支持力对滑块的总冲量为mg(t1+t2)cos θ
C.合力的冲量为0
D.摩擦力的总冲量为Ff(t1+t2)
【例3】 (多选)一质量为2 kg的物块在合外力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图线如图4 所示,则( )
A.t=1 s时物块的速率为1 m/s
B.t=2 s时物块的动量大小为4 kg·m/s
C.t=3 s时物块的动量大小为5 kg·m/s
D.t=4 s时物块的速度为零
【总结提升一】
1.对动量的理解
(1)瞬时性: (2)相对性:
2.对冲量的理解
(1)①时间性:②矢量性:方向与
(2) 作用力和反作用力的冲量:
一对平衡力的冲量:
3.冲量的计算方法
(1)恒力的冲量:
(2)变力的冲量计算方法:
任务三:理论推导动量定理
已知:光滑水平地面上物块m初速度为v0 , 受到水平拉力作用匀加速前进,经过时间t后速度为vt 。求水平拉力F大小。
写出 动量定理:Ft=mvt -- mv0推导过程:
【总结提升二】
1.Ft=pt-p0是矢量式,需要选取正方向吗?
2. 说明Ft=pt-p0 公式两边的因果关系: