1.2 动量定理 学案 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

1.2 动量定理 学习目标： 1. 理解冲量的概念，知道冲量是矢量． 2.理解动量定理的确切含义及其表达式． 3.会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活中的现象． 【新课导入】鸡蛋从同一高度自由下落，第一次落在地板上，鸡蛋被打破；第二次落在泡沫塑料垫上，没有被打破．这是为什么？ 【知识导学】 一、冲量（I） 1. 定义：物体的 和 的乘积． 2. 公式：I＝ ， 3. 物理意义：反映力对 的积累效应，(填“时间”或“空间”) 力越大，作用时间越长，冲量就越大． 4. 国际单位： 5. 矢量性：冲量是 量，(填“矢”或“标”)，方向由力的方向决定。 如果力的方向恒定，则冲量的方向与力的方向相同； 如果力的方向是变化的，则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量方向相同． 6.合力冲量的计算： （1）如果物体受到的各个力的作用时间相同，且都为恒力，可用 计算。 （2）如果物体在整个运动过程中不同阶段受力不同，则合冲量为各个阶段冲量的矢量和。 二、动量定理 1. 内容：物体在一个过程始末的 等于它在这个过程中所受力的 ． 2. 表达式： 3. 由可知， t 越短F ，t越长F 。 【当堂检测】 【例1】关于动量的变化，下列说法中正确的是(　　) A．做直线运动的物体速度增大时，动量的增量Δp的方向与运动方向相同 B．做直线运动的物体速度减小时，动量的增量Δp的方向与运动方向相反 C．物体的速度大小不变时，动量的增量Δp为零 D．物体做平抛运动时，动量的增量一定不为零 【例2】某人跳远时，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，这是由于(　　) A．人跳在沙坑的动量比跳在水泥地上小 B．人跳在沙坑的动量变化比跳在水泥地上小 C．人跳在沙坑受到的冲量比跳在水泥地上小 D．人跳在沙坑受到的冲力比跳在水泥地上小 【例3】质量为50kg的人从某一高处跳下，落地前瞬间的速度V1=5m/s， （1）绷直双腿与地面接触后经0.1 s停下，地面对他的平均作用力多大? （2）为了安全，人与地面接触时，双腿弯曲使人下蹲，若经1 s停下，地面对他的平均作用力是多大?(g=10 m/s2) 【例4】某同学用两根完全相同的棉线做了一个实验．将其中一根的上端固定在天花板上，两线中间连一小球，如图所示，当用力拉下段棉线时发现：若缓慢用力拉，则上段棉线先断；若快速用力拉，则下段棉线先断，试解释这一现象的原因． 必 刷 题 笔记 1．人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是前脚掌先着地，并在着地的过程中屈腿下蹲，这是为了（　　） A．减小人的动量变化量 B．减小人脚所受的冲量 C．增大人对地的压强，使人站立得更稳，起到安全作用 D．延长人体速度变化所经历的时间，从而减小地面对人脚的作用力 2．一粒钢珠从静止开始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，则以下说法正确的是（　　） A．过程Ⅰ中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量 B．过程Ⅱ中合力的冲量的大小大于过程Ⅰ中重力的冲量的大小 C．Ⅰ、Ⅱ两个过程中合力的总冲量等于零 D．Ⅰ、Ⅱ两个过程中合力的总冲量不等于零 3．关于冲量和功，下列说法正确的是（　　） A．在某一过程中，作用于物体的合力的冲量为零，则合力的功也一定为零 B．在某一过程中，作用于物体的合力的功为零，则合力的冲量也一定为零 C．合力的冲量不为零时，合力的功也一定不为零 D．合力的功不为零时，合力的冲量也一定不为零 4．一质量为2kg的物体放在光滑的水平面上，原来处于静止状态，现用与水平方向成60°角的恒力F=10N作用于物体上，历时5s，则（　　） A．力F对物体的冲量大小为25N·s B．力F对物体的冲量大小为50N·s C．物体的动量变化量为50kg·m/s D．物体所受重力的冲量大小为0 5．质量是90 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，他被悬挂起来．已知安全带长5 m，从开始绷直到拉伸至最长的缓冲时间是1.2s，，取g＝10 m/s2，则安全带所受的平均冲力的大小为（ ） A．900 N B．1200 N C．1650N D．4500 N 6．古时有“守株待兔”的寓言．假设兔子质量约为2kg,以15m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1m/s，则兔子受到撞击力的冲量大小为（ ） A．28 N·s B．29N·s C．31 N·s D．32 N·s 7．如图，一子弹水平飞行击穿一块原静止在光滑水平面上的木块，在子弹穿透木块的过程中（