内容正文:
动量守恒定律
第二节 动量定理(一)
[学习目标]
1、掌握冲量的概念及其矢量性。
2、理解动量定理的推导过程及表达式。
探究一:冲量
请同学们自主阅读课本6-7页(2min)回答以下两个问题?
1、冲量的定义,特征?
2、如何求恒力合力冲量?
一、冲量
1.冲量:____和_____________的乘积,用字母I表示。
(1)公式:
I=Ft,单位:N·S
(2)特征:
矢量性:与力的方向相同
时间性:不仅由力决定,还由时间决定;是一个过程量
绝对性:冲量与参考系选择无关,有力有时间就有冲量
力
力的作用时间
(3)求恒力合力的冲量有两种办法:①先求几个力的合力F,再求合力的冲量F合,即I合=F合t。
②先求出每个力的冲量Ii=Fiti,再求每个力冲量的矢量和
1、关于冲量,下列说法正确的是( )
A. 一对平衡力所做功之和一定为零,一对作用力与反作用力所做功之和也一定为零
B.一对平衡力的冲量之和一定为零,一对作用力与反作用力的冲量之和也一定为零
C.静止在地面上的物体,重力的冲量为恒量
D.静止在地面上的物体,合力的冲量为零.
E.物体受的力越大,力的冲量就越大
F.冲量是反映力的作用时间积累效果的物理量
G.冲量是描述物体状态的物理量
H.冲量方向与动量方向一致
BDF
[小试锋芒]
2.如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环的最高点从静止开始下滑至最低点的过程中,大圆环对小环的作用力( )
A.始终指向圆心
B.有时做正功,有时做负功
C.做功为零
D.冲量为零
C
探究二:动量定理
请同学们再次自主阅读课本6-7页(1min)回答以下两个问题?
1、什么是动量定理?
2、动量定理的推导过程?
1.动量定理的推导
光滑
F
F
二、动量定理
2.内容:物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这过程始末的动量变化量。
3.公式:
或
说明:①公式是一矢量式,运用它分析问题时要特别注意动量、冲量及动量变化的方向。 ②动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统。对物体系统,只需分析系统所受的外力,不必考虑系统的内力,系统内力的作用不改变整个系统的动量。 ③根据 ,可把牛顿第二定律表述为:物体动量的变化率等于它所受的合外力。
3.下列说法正确的是( )
A.物体所受合外力冲量越大,它的动量也越大
B.物体所受合外力冲量不为零,它的动量一定要改变
C.物体动量增量的方向,就是它所受冲量的方向
D.动量增量的方向一定和动量方向相同;
E.动量增量的大小一定和动量大小的增量相同。
F.冲量的方向一定和动量方向相同;
G.冲量的大小一定和动量的增量大小相同;
H.物体所受合外力越大,它的动量变化就越快
I.冲量与动量的单位在国际单位制下是相同的,所以冲量就是动量
BCG
4.下列说法错误的是 ( )A击钉时,不用橡皮锤仅仅是因为橡皮锤太轻;B.跳高时,在沙坑里填沙,是为了减小冲量;C.在车内推车推不动,是因为外力冲量为零;D.物体所受的合力不为零时,其动量肯定要发生变化,但动能不一定变化E.两个物体受相同制动力的作用,质量小的先停下来.
ABE
5.质量为m的木块,从倾角为θ的斜面上匀速滑下,经过时间t到达斜面的底端,则 ( )A.重力的冲量大小为mgt B.斜面对物体的冲量大小为mgt C.合力的冲量为0 D.合力的冲量为mgtsinθ
6.某物体受到一个-6N.S的冲量作用,则( )A. 物体的动量一定减小 B. 物体的末动量一定是负值C. 物体动量增量的方向一定与规定的正方向相反D. 物体原来动量的方向一定与这个冲量的方向相反
ABC
C
三、本章小结
一、冲量
1.冲量:力和力的作用时间的乘积。
(1)公式:
(2)特征:
矢量性,时间性,绝对性
(3)求冲量方法:
二、动量定理
1.推导过程:
2.内容:物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这过程始末的动量变化量。
I=Ft,单位:N·S
3.公式: 或
[衔接高考]
1.在冰上接力比赛时,甲推乙的作用力是,乙对甲的作用力是,则这两个力( )
A.大小相等,方向相反 B.大小相等,方向相同
C.的冲量大于的冲量 D.的冲量小于的冲量
A
2.在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中,某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。从碰撞开始到碰撞结束过程中,若假人头部只受到安全气囊的作用,则由曲线可知,假人头部( )
A.速度的变化量等于曲