第一章 第二节 动量定理-【正禾一本通】2023-2024学年新教材高中物理选择性必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版2019）

2022版·物理必修第二册 物理·选择性必修第一册 第一章 动量守恒定律 第二节 动量定理 作用时间 力 FΔt 牛秒 N·s 时间 力 动量变化量 p′－p mv′－mv 短 大 长 √ × √ × 课标要求 核心素养 1．理解冲量。 2．通过理论推导和实验，理解动量定理并能用其解释生产生活中的有关现象 1．物理观念：通过学习，理解冲量的概念及其矢 量性。 2．科学思维：会用牛顿运动定律推导动量定理，用动量定理解决有关问题。 3．科学态度与责任：通过实例分析，能够利用动量定理解释缓冲、碰撞等有关现象和提高解决实际问题的能力 　高效导学第一步　预习新知，落实必备知识 一、动量定理 1．冲量 (1)定义：把__与力的________的乘积叫作力的冲量。 (2)公式：I＝F eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(t′－t)) ＝______。 (3)单位：在国际单位制中，冲量的单位是____，符号是______。 (4)矢量性：冲量是矢量，力的冲量方向与__的方向相同。 (5)物理意义：反映力的作用对____的累积效应。 2．动量定理 (1)内容：物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的__________。 (2)表达式：I＝________或F(t′－t)＝____________。 二、动量定理的应用 在物体的动量变化量一定的条件下，作用时间较__，则相互作用力较__；作用时间较__，则相互作用力较小。 【概念辨析·试身手】 (1)冲量是矢量，其方向与力的方向相同。( ) (2)力越大，力对物体的冲量就越大。( ) (3)若物体在一段时间内，其动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外力一定不为零。( ) (4)合外力对物体不做功，则物体的动量一定不变。( ) 　高效导学第二步　课堂探究，培优关键能力 要点一 | 冲量的理解及计算 【要点培优】 1．冲量的理解 (1)冲量是过程量，它描述的是作用在物体上的力对时间的累积效应，取决于力和时间这两个因素，所以求冲量时一定要明确所求的是哪一个力在哪一段时间内的冲量。 (2)冲量是矢量，在作用时间内力的方向不变时，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的变化量的方向相同。 2．冲量的计算 (1)求某个恒力的冲量：即为该力和力的作用时间的乘积。 (2)求合冲量的两种方法 可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量和；另外，如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力，再用公式I合＝F合Δt求解。 (3)求变力的冲量 ①若力与时间成线性关系，则可用平均力求变力的冲量，平均力 eq \x\to(F) ＝ eq \f(F1＋F2,2) 。 ②若给出了力随时间变化的图像如图所示，可用“面积法”求变力的冲量，即F ­t图线与时间轴围成图形的面积在数值上等于力在该段时间内的冲量。 ③利用动量定理求解。 3．冲量与功的比较 项目 冲量 功 公式 I＝Ft W＝Fs 标、矢性 矢量 标量 意义 力对时间的积累，在F ­t图像中可以用面积表示 力对位移的积累，在F ­s图像中可以用面积表示 正、负 正、负表示冲量的方向与规定的正方向相同或相反 正、负表示动力做功或阻力做功 作用效果 改变物体的动量 改变物体的能量 [思考·探究] 图中文具盒静止一段时间。 探究：重力对它做功为零吗？一段时间内重力的冲量为零吗？ 提示：文具盒静止一段时间，其位移为零，故重力做功为零，而冲量是指力与时间的乘积，所以重力的冲量不为零。 【应用培优】 [例1] (多选)(2022·山东菏泽一中期末)关于冲量和功，下列说法正确的是(　　 ) A．在某一过程中，作用于物体的合外力的冲量为零，则合力做的功也一定为零 B．在某一过程中，作用于物体做的合外力的功为零，则合力的冲量也一定为零 C．合外力的冲量不为零时，合外力做的功也一定不为零 D．合外力做的功不为零时，合外力的冲量也一定不为零 解析：选AD。在某一过程中，作用于物体的合外力的冲量为零，即合外力为零，则合外力的功也一定为零，A正确；在某一过程中，作用于物体的合外力的功为零，但合外力可能与位移方向垂直，则合外力的冲量不一定为零，B错误；合外力的冲量不为零时，物体的速度大小可能不变，动能可能不变，则合外力的功也可能为零，C错误；合外力的功不为零时，物体的动能一定变化，动量一定变化，合外力的冲量也一定不为零，D正确。 [训练] 1.(2022·陕西渭南期末)如图所示，质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的恒力F作用下，沿水平面向右匀速运动，则下列关于物体在时间t内所受力的冲量正确的是(　　 ) A．拉力F的冲量大小为F cos θ·