1.2 专题 动量定理的应用 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

动量守恒定律中的动量定理的应用 必 备 知 识 1.表达式：______________________ 2.推导过程： 如图所示，在光滑水平面上的质量为m的物体在水平恒力F的作用下，经过时间t，速度由v变为v′。如何推导这几个量之间的关系？ 3.理解： (1) 表明_______的冲量是动量变化的原因； (2) 动量定理是_______式，________的冲量方向与物体动量变化的方向相同。 交 流 与 讨 论 体操运动员在落地时总要屈腿（如图），这是为什么？ 教 材 原 题 1 一个质量为0.18kg的垒球，以25 m/s的水平速度飞向球棒，被球棒击打后，反向水平飞回，速度的大小为45 m/s(如图)。若球棒与垒球的作用时间为0.002 s，球棒对垒球的平均作用力是多大？ 教 材 原 题 2 如图，用0.5kg的铁锤钉钉子，打击前铁锤的速度为4m/s。打击后铁锤的速度变为0，设打击时间为0. 01s。 (1)不计铁锤所受的重力，铁锤钉钉子的平均作用力是多大？ (2)考虑铁锤所受的重力，铁锤钉钉子的平均作用力是多大？ (3)你分析一下，在计算铁锤钉钉子的平均作用力时， 在什么情况下可以不计铁锤所受的重力。 教 材 原 题 3 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。 教 材 原 题 4 城市进入高楼时代后，高空坠物已成为危害极大的社会安全问题。如图为一则安全警示广告，非常形象地描述了高空坠物对人伤害的严重性。小明同学用下面的实例来检验广告词的科学性：设一个50g的鸡蛋从18楼的窗户自由落下，相邻楼层的高度差为3m，与地面撞击时鸡蛋的竖直高度为5cm，认为鸡蛋下沿落地后，鸡蛋上沿的运动是匀减速运动，并且上沿运动到地面时恰好静止，以鸡蛋的上、下沿落地的时间间隔作为鸡蛋与地面的撞击时间，不计空气阻力。 试估算从18楼下落的鸡蛋对地面的平均冲击力。 巩 固 提 升 1 一个质量为10kg的物体，以10m/s的速度做直线运动，受到一个反向的作用力F， 经过4s，速度变为反向2m/s。这个力是多大？ 巩 固 提 升 2 2013年6月20日，宁波宁海桃源街道隔水洋村发生惊险一幕，一名两岁女童从5楼窗台突然坠落。但幸运的是，楼下顺丰快递员高高举起双手接住了孩子，孩子安然无恙。假设从5楼窗台到接住女童的位置高度差为h=20m，快递员接住女童的整个过程时间约为0.2s，经缓冲后女童最终以5m/s的速度着地，女童的质量为m=25kg，则（忽略空气阻力，g取10m/s2）( ) A．女童接触快递员手臂时的速度大小为40m/s B．女童自由下落时间约为4s C．快递员手臂受到的平均冲击力大小约为2125N D．在接住女童的过程中，女童处于失重状态 巩 固 提 升 3 雨滴从静止开始下落，下落过程中受到的阻力与速度成正比，比例常数为k，经过时间t速度达到最大，雨滴的质量为m，选向上为正方向，则该过程阻力的冲量为（　　） A．mgt B． C． D． 巩 固 提 升 4 一名80kg的特技演员从一个距离地面5m高的窗户跳出，触地瞬间他的速度是多少？若他落在一个大安全气垫上，在1.5s后静止，这一过程中他感受到的平均作用力是多大？如果他直接落到地上呢？(假设碰撞时间t=0.01s)哪种情况下特技演员受到的伤害大？(g取10m/s2) 巩 固 提 升 5 如图所示是用木槌把糯米饭打成糍粑的场景，有人据此编了一道练习题：“已知木槌质量为18kg，木槌刚接触糍粑时的速度是22m/s，打击糍粑0.1s后木槌静止，求木槌打击糍粑时平均作用力的大小。” 解答此题，你是否发现，以上数据所描述的是一个不符合实际的情景。哪些地方不符合实际？ 巩 固 提 升 6 在济青高速公路上，一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后，两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5m，据测算两车相撞前速度约为30m/s. (1)试求车祸中车内质量约60kg的人受到的平均冲力是多大？ (2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中 与人体的作用时间是1s，求这时人体受到的 平均冲力为多大？ $$