内容正文:
第六章 动量
§6.1动量 动量定理(导学提纲)
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【学习目标】
1.知道动量和冲量的概念及进行相关的计算(完成题1)
2.理解动量定理的内容及进行相关的计算。(完成题2、3、4)
【使用说明】
1.阅读教材P2~11写出动量和冲量的表达式,知道F-t图像的意义,理解动量定理的内容及相关计算。
2.阅读教材P12~16知道动量守恒守恒定律的内容,会写相应的表达式及条件,并会进行相关的计算。
3.阅读教材P17~20知道碰撞的概念及分类。
4.阅读教材P22~25知道反冲的概念及进行相关的计算。
【知识构建】按使用说明完成概念:
公式:
图像:
【探究问题一】动量与冲量的理解
题1. 如图所示,质量相等的A、B两个物体,沿着倾角分别为α和β的两个光滑斜面,由静止从同一高度h2开始下滑到同样的另一高度h1的过程中:
(1)分别对A、B受力分析并画出受力示意图。
(2)分别求出A、B物体的支持力和合力大小?
(3)分别求出A、B物体到达h1高度时的速度大小?
(4)分别求出A、B物体从h2到h1过程中所用的时间?
(5)A、B物体所受重力的冲量分别为多少?
(6)A、B物体所受支持力的冲量分别为多少?
(7)A、B物体所受合力的冲量分别为多少?
(8)A、B物体动量变化量的大小分别为多少?
【探究问题二】动量定理的应用
题2. 一个质量为60 kg 的蹦床运动员,从离水平网面3.2 m 高处自由下落,着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0 m 高处。已知运动员与网接触的时间为0.8 s,g 取10 m/s2。
(1)整个过程中运动员经历哪几个过程?
(2)第一次与蹦床接触瞬间的速度大小和方向?
(3)离开蹦床瞬间的速度大小和方向?
(4)求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量?
(5)求运动员与网接触的这段时间内的冲量?
(6)求网对运动员的平均作用力大小。
(7)求从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0 m高处这一过程中运动员所受重力的冲量、弹力的冲量。
题3.一个质量为2 kg 的物体在合力F的作用下从静止开始沿直线运动。F随时间t变化的图像如图所示。
(1)前2s内合力的冲量?
(2)第2个两秒内合力的冲量?
(3)t=2 s时物体的动量大小是多少?
(4)前3秒内合力的冲量?
(5)t=3 s 时物体的动量大小是多少?
(6)前4秒内物体发生的位移?
(7)前4秒内合力所做的功?
题4.一个质量为2 kg 的物体在合力 F 的作用下从静止开始沿直线运动。F 随时间t变化的图像如图所示。
(1)前2s内合力的冲量?
(2)第2个两秒内合力的冲量?
(3)t=2 s 时物体的动量大小是多少?
(4)前3秒内合力的冲量?
(5)t=3 s 时物体的动量大小是多少?
(6)前4秒内合力所做的功?
【高考连接】
1.(2017·全国卷Ⅲ,20,6分)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
2.高空坠物极易对行人造成伤害.若一个50g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的碰撞时间约为2 ms,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为( )
A.10 N B.102 N C.103 N D.104 N
3.最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8×106 N,则它在1 s时间内喷射的气体质量约为
A. 1.6×102 kg B. 1.6×103 kg C. 1.6×105 kg D. 1.6×106 kg
4.行驶中的汽车如果发生剧烈碰撞,车内的安全气囊会被弹出并瞬间充满气体。若碰撞后汽车的速度在很短时间内减小为零,关于安全气囊在此过程中的作用,下列说法正确的是( )
A. 增加了司机单位面积的受力大小
B. 减少了碰撞前后司机动量的变化量
C. 将司机的动能全部转换成汽车的动能
D. 延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积
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