第一章 动量和动量守恒定律 习题课1 动量定理的应用-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册粤教版2019（课件）

第一章 动量和动量守恒定律 习题课1　动量定理的应用 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 YJ 选择性必修第一册 1 核心 目标 1.掌握动量定理，理解其确切含义，能够利用动量定理解决多过程问题． 2.能够利用动量定理解决估算问题、“流体模型”问题，会用动量定理求解常见的力学问题． 关键能力 • 拓展应用 3 1 动量定理在多过程中的应用 对于多过程问题，可_________使用动量定理，也可_________使用动量定理解决问题． 分过程　 全过程　 典题固法 关键能力•拓展应用 　　　　(2023·汕头金山中学)质量为60 kg的建筑工人，不慎从高空跌下，幸好弹性安全带的保护使他悬挂起来．已知弹性安全带的缓冲时间是1.5 s，安全带自然长度为5 m，取g＝10 m/s2，则安全带所受的平均作用力的大小约为 (　　) A. 500 N B. 1 100 N　　　　 C. 600 N D. 1 000 N 1 D　 典题固法 关键能力•拓展应用 　　　　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1.2 s，在运动员与网接触过程中，取g＝10 m/s2，求： (1) 重力的冲量． 答案：(1) 720 N·s，方向竖直向下 2 解析：(1) 重力的冲量 IG＝mgt＝720 N·s，方向竖直向下 典题固法 关键能力•拓展应用 (2) 运动员对网的平均作用力大． 答案：(2) 1 500 N，方向向下 典题固法 关键能力•拓展应用 动量定理与微元法的综合应用 2 流体及 其特点 通常液体流、气体流等被广义地视为“流体”，质量具有连续性，通常给出流体密度ρ 分析 步骤 (1) 建立“柱体”模型，沿流速v的方向选取一段柱形流体，其横截面积为S (2) 微元研究，作用时间Δt内的一段柱形流体的长度为Δl，对应的质量为Δm＝ρSvΔt (3) 建立方程，运用动量定理研究这段柱形流体 典题固法 关键能力•拓展应用 流体模型的处理方法 (1) 在极短时间Δt内，取一小柱体作为研究对象． (2) 求小柱体的体积ΔV＝vSΔt. (3) 求小柱体质量Δm＝ρΔV＝ρvSΔt. (4) 求小柱体的动量变化Δp＝vΔm＝_________． (5) 运用动量定理FΔt＝Δp. pv2SΔt　 典题固法 关键能力•拓展应用 　　　　(2023·华南师大附中)初秋时节，天空晴朗明净，气候凉爽宜人．小明站在荷塘边感受习习凉风．若风以大小为v的水平速度正对吹向小明，风与小明的接触面积为S，风与小明作用后的速度变为零，空气的密度为ρ，则小明受到风的压力大小为 (　　) 3 D　 解析：在时间t内，与小明作用的风的质量m＝ρV＝ρSvt，根据动量定理有－Ft＝0－mv，解得F＝ρSv2，故选D. 典题固法 关键能力•拓展应用 动量定理的综合应用 1．动量定理只涉及初、末状态的动量mv、mv′及过程量I，对不涉及加速度和位移的力与运动的关系问题，运用动量定理不需要考虑运动过程的细节，解答更简便，因此应优先选用． 2．在运用动量定理解题时，需要表达物体(沿某方向)受到的合冲量，所以应对物体认真进行受力分析，不应有力的遗漏． 3．当合力_________重力时，可忽略重力的冲量． 4．对于变力的冲量，常通过___________来计算． 3 远大于　 动量定理　 典题固法 关键能力•拓展应用 　　　　(多选)(2022·邵阳市期末统考)如图所示，质量为m的小球从距离地面高H的A点由静止开始释放，落到地面上后又陷入泥潭中，由于受到阻力作用，到达距地面深度为h的B点时速度减为零．不计空气阻力，重力加速度为g，关于小球下落的整个过程，下列说法中正确的有 (　　) A. 小球的机械能减小了mg(H＋h) B. 小球克服阻力做的功为mgh D. 小球动量的改变量等于0 4 AD　 典题固法 关键能力•拓展应用 典题固法 关键能力•拓展应用 　　　　如图是我国首艘“海上飞船”——翔州1号．该飞艇在平静的水面由静止开始在水平面上沿直线运动，若运动过程中受到的阻力不变，水平方向的动力F随运动时间t的变化关系如图所示．t＝50 s后，“翔州1号”以20 m/s的速度做匀速直线运动．求： (1) 飞艇所受阻力的大小． 5 解析：(1) 由题可知，t＝50 s后，飞艇匀速直线运动，则有F＝f t＝50 s后，动力为F＝1.0×104 N 故所受阻力的大小为1.0×104 N 典题固法 关键能力•拓展应用 (2) 0～50 s内，飞艇所受合外力冲量的大小和飞艇的质量． 典题固法 关键能力•拓展应用 1. (2022·阳江市期末检测)“高楼落蛋”比赛中某小组同学将装有鸡蛋的保护装置从