1.2.2 动量定理(图像、多过程、流体问题)课件 -2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册

§1.22 动量定理 (图像、多过程、流体问题) 物理 选择性必修 第一册 第一章 动量守恒定律 1 课前练．一铁块压着一纸条放在水平桌面上，当以速度v抽出纸条后，铁块掉在地上的P点．若以2v速度抽出纸条，则铁块落地点为（ ） A．仍在P点 B．在P点左边 C．在P点右边不远处 D．在P点右边原水平位移的两倍处 B 34 2 知识回顾 一、冲量 三、动量定理的应用 1. 解释生活现象 二、动量定理 (1)内容： (2)表达式： I合 ＝p2 - p1＝∆p (3)理解： F合∆t = mv2 - mv1 ③动量的变化率： ①因果性： ②矢量性： (4)应用范围： 适用于恒力、变力、 直线运动、曲线运动 2. 基本应用 F合 ＝ 45 3 [针对训练]如图所示，水力采煤时，用水枪在高压下喷出强力的水柱冲击煤层．设水柱直径d＝30 cm，水速v＝50 m/s，假设水柱射在煤层的表面上，冲击煤层后水的速度变为零，求水柱对煤层的平均冲击力大小．(水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3)(保留3位有效数字) 1.77×105 N 系统集成 第10页 1. 流体(微粒)问题 41 4 4．(流体类问题)为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强，小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台，测得1小时内杯中水位上升了45 mm.查询得知，当时雨滴竖直下落速度约为12 m/s，据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹，不计雨滴重力，雨水的密度为1×103 kg/m3)( ) A．0.15 Pa B．0.54 Pa C．1.5 Pa D．5.4 Pa A 系统集成 第10页 1. 流体(微粒)问题 13 5 变式1．有一宇宙飞船，它的正前方横截面面积为S，以速度飞入宇宙微粒尘区，尘区每1m3空间有n个微粒，每一微粒平均质量设为m，设微粒尘与飞船碰撞后全部附着于飞船上,若要使飞船的速度保持不变，则关于下列说法中正确的是（　　） A．牵引力增量应为: B．牵引力增量应为： C．发动机功率增加量应为： D．发动机功率增加量应为: A 1. 流体(微粒)问题 16 6 5．一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s2。 （1）求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量； （2）求网对运动员的平均作用力大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量、弹力的冲量。 （1）；（2）； （3），方向向下，，方向向上 教材 第11页 2. 多过程问题 44 7 5．一个质量为60kg的蹦床运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处。已知运动员与网接触的时间为0.8s，g取10m/s2。 （1）求运动员与网接触的这段时间内动量的变化量； （2）求网对运动员的平均作用力大小； （3）求从自由下落开始到蹦回离水平网面5.0m高处这一过程中运动员所受重力的冲量、弹力的冲量。 (1)向下触网时 , 向上离开网时 以向上为正 得 (2) 由动量定理 得 (3) 下落由 得 上升由 得 , 方向向下 , 方向向上 教材 第11页 2. 多过程问题 解： 44 8 [针对训练1](多选)水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用在a、b上．一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下．两物体的v­t图像如图所示，图中AB∥CD.则整个过程中( ) A．F1的冲量等于F2的冲量 B．F1的冲量小于F2的冲量 C．摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量 D．合外力对a物体的冲量等于合外力对b物体的冲量 3. 图像问题 系统集成 第8页 BD 9 9 变式2．一质量m=4kg的物体静置在粗糙的水平地面上，物体与地面的摩擦因数μ=0.5从t=0时刻开始对物体施加一水平力F，其大小如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2，则在0~1.0s时间内，摩擦力对物体产生的冲量大小为（　　） A．10N·s B．16N·s C．20N·s D．25N·s 3. 图像问题 B 9 10 课堂小结 1. 流体(微粒)问题 2. 多过程问题 3. 图像问题 45 11 $