内容正文:
1.2动量定理导学案
学习目标:
1.理解冲量的概念,知道冲量是矢量,会计算某力的冲量(重点)。
2.理解动量定理的含义及其表达式,会运用动量定理解决实际问题(重难点)。
3.会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活中的现象(重点)。
一、动量定理的理解
如图,一个质量为 m的物体在光滑的水平面上受到恒力F的作用,做匀变速直线运动。在初始时刻,物体的速度为 v,经过一段时间Δt,它的速度为v′。试推导F、Δt与Δp的关系。
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知识梳理:
1.冲量
(1)定义:力与________________的乘积。
(2)定义式:I=________。
(3)物理意义:冲量是反映力的作用对时间的________________的物理量,力越大,作用时间越长,冲量就越________。
(4)单位:在国际单位制中,冲量的单位是________,符号为________。
(5)矢量性:冲量是________(填“矢”或“标”)量。如果力的方向恒定,则冲量的方向与力的方向相同。
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)=________。
深化总结:
1.对动量定理的理解
(1)动量定理反映了合外力的冲量是动量变化的原因。
(2)动量定理的表达式FΔt=mv′-mv是矢量式,运用动量定理解题时,要注意规定正方向。
(3)公式中的F是物体所受的合外力,若合外力是变化的力,则F应理解为合外力在作用时间内的平均值。
(4)动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动,而且对微观粒子的高速运动同样适用。
2.动量定理、动能定理的区别
(1)动量定理指出力在时间上的积累改变了物体的动量,动能定理指出力在空间上的积累改变了物体的动能。
(2)动量定理是矢量式,动能定理是标量式。
二、动量定理的基本应用
(一)用动量定理解释生活中的现象
鸡蛋从同一高度自由下落,第一次落在泡沫塑料垫上,鸡蛋没被打破;第二次落在玻璃上,鸡蛋被打破,这是为什么?
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三、冲量的计算
如图所示,一个质量为m的物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下保持静止状态,经过一段时间t,拉力F做的功是多少?拉力F的冲量是多大?方向如何?
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深化总结:
1.冲量是过程量
冲量是力作用在物体上的时间累积效应,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变化量的方向相同。
3.冲量和功的比较
(1)某个力在一段时间内做的功为零时,力的冲量不为零。
(2)一对作用力和反作用力的冲量大小一定相等,方向一定相反;但它们所做的功大小不一定相等,符号也不一定相反。
答案:
一、加速度a=
根据牛顿第二定律F=ma,则有
F=m==,即FΔt=p′-p
知识梳理
1.(1)力的作用时间
(2)FΔt
(3)累积效应 大
(4)牛秒N·s
(5)矢
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