第2节 动量定理（课件PPT）-【新课程学案】2024-2025学年高中物理选择性必修第一册（人教版2019 江苏北京版）

动量定理 (赋能课—精细培优科学思维) 第 2 节 课标要求 学习目标 理解冲量。通过理论推导和实验，理解动量定理，能用其解释生产生活中的有关现象。 1.理解冲量的概念，知道冲量是矢量，会计算某力的冲量。 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。 3.会用动量定理解释碰撞、缓冲等生产生活中的现象。 1 课前预知教材/落实主干基础 2 课堂精析重难/深度发掘知能 3 课时跟踪检测 CONTENTS 目录 课前预知教材/落实主干基础 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。 力的作用时间 FΔt 累积效应 大 牛秒 N·s 矢 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)＝_________。 动量变化量 p′－p mv′－mv 1.如图所示，有一质量m＝50 kg的人在水平路面上行走了5分钟，其重力的冲量为多少？(g取10 m/s2) 提示：I＝mgt＝50×10×5×60 N·s＝1.5×105 N·s，方向竖直向下。 微情境·大道理 2．如图所示，某同学在校运动会采用背越式动作跳高时，为什么要在杆下放上厚厚的海绵垫？ 提示：根据动量定理FΔt＝Δp，动量变化量Δp一定时，作用时间Δt越长，则作用力F越小。杆下放厚厚的海绵垫是为了保护运动员免受伤害，跳高运动员过杆后落在厚厚的海绵垫上与直接落到硬地面上相比较，延长了作用时间，减小了运动员所受的冲击力。 课堂精析重难/深度发掘知能 力F随时间t变化的图像如图所示，请问： (1)0～1 s内，力F的冲量是多少？对应F-t图线与t轴所围的面积是多少？二者什么关系？ 提示：力F在0～1 s内的冲量I1＝F1t1＝20×1 N·s＝20 N·s，对应F-t图线与t轴所围的面积是20 N·s，二者相等。 强化点(一) 对冲量的理解 任务驱动 (2)1～6 s内，力F的冲量是多少？对应F-t图线与t轴所围的面积是多少？二者什么关系？ 提示：力F在1～6 s内的冲量I2＝F2t2＝－10×5 N·s＝－50 N·s，负号表示冲量的方向沿着负方向。对应F-t图线与t轴所围的面积为－50 N·s，二者相等。 (3)0～6 s内，力F的冲量是多少？对应F-t图线与t轴所围的面积是多少？二者什么关系？ 提示：力F在0～6 s内的冲量I＝I1＋I2＝－30 N·s，负号表示冲量的方向沿着负方向。对应F-t图线与t轴所围的面积的代数和是－30 N·s，二者相等。 1．对冲量的理解 (1)冲量是过程量：冲量描述的是作用在物体上的力对一段时间的积累效应，与某一过程相对应。 (2)冲量是矢量：①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；②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。 要点释解明 2．冲量的计算 (1)若物体受到恒力的作用，力的冲量的数值等于力与作用时间的乘积，冲量的方向与恒力方向一致。 (2)若力为同一方向随时间均匀变化的力，该力的冲量可以用平均力计算。 (3)若力为一般变力，则不能直接计算冲量。 (4)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。 1．自动流水线中有实现货物转弯的传送带，质量为m的货物从传送带A位置传送到B位置，传送过程中传送带速率保持不变，则货物在此过程中(　 ) A．所受摩擦力的冲量为零 B．所受合外力做功不为零 C．所受合外力的冲量不为零 D．动量变化量为零 题点全练清 √ 解析：货物从A到B做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力，货物所受摩擦力的冲量I＝ft ，不为零，故A错误； 货物动能不变，则所受合外力做功为零，故B错误； 所受合外力的冲量I合＝ft＝m·Δv，不为零，故C正确； 动量变化量Δp＝m·Δv，不为零，故D错误。 2.如图所示，质量为m的篮球从离地H高度处的A位置从静止开始下落，与水平地面发生一次碰撞后反弹至离地高度为h的B位置(H>h)。不计空气阻力，重力加速度大小为g。则在篮球从A运动到B的过程中，下列说法正确的是(　 ) A．重力对篮球的冲量为0 B．地面对篮球的冲量为0 C．重力对篮球做的功为0 D．地面对篮球做的功为－mg(H－h) √ 解析：重力与地面支持力对篮球的冲量均不为0，A、B错误； 重力对篮球做的功为WG＝mg(H－h)，C错误； 根据动能定理mg(H－h)＋W＝0，则地面对篮球做的功为W＝－mg(H－h)，D正确。 3.如图所示，质量为 2 kg的物体沿倾角θ＝30°、高为 5 m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中，g 取10 m/s2，求： (1)重力的冲量； (2)支持力的冲量； (3)合力的冲量。 (1)重力的冲量为I重＝mgt＝2×10×2 N·s＝40 N·s，方向竖直向下。 (3)合力的冲量为I合＝F合t＝mgsin θ·t＝20 N·s，方向沿斜面向下。 1．对动量定理的理解 (1)动量定理的表达式FΔt＝mv′－mv是矢量式，等号包含了大小相等、方向相同两方面的含义。 (2)动量定理反映了合外力的冲量是动量变化的原因。 (3)公式中的F是物体所受的合外力，若合外力是变力，则F应是合外力在作用时间内的平均值。 要点释解明 强化点(二) 对动量定理的理解 2．动量定理的定性应用 (1)物体的动量变化量一定时，力的作用时间越短，力就越大；力的作用时间越长，力就越小。 (2)作用力一定时，力的作用时间越长，动量变化量越大；力的作用时间越短，动量变化量越小。 [典例]　(2024·常州高二检测)近两年推出的“智能防摔马甲”是一款专门为老年人研发的科技产品。该装置的原理是通过马甲内的传感器和微处理器精准识别穿戴者的运动姿态，在其失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免摔倒带来的伤害。在穿戴者着地的过程中，安全气囊可以(　 ) A．减小穿戴者动量的变化量 B．减小穿戴者动量的变化率 C．增大穿戴者所受合力的冲量 D．减小穿戴者所受合力的冲量 √ 1．(2024·江苏徐州期中检测)体操运动员落地屈腿站稳过程，下列分析正确的是(　 ) A．地面对人支持力的大小始终等于重力 B．地面对人支持力的冲量等于0 C．落地时先双腿弯曲再站稳是为了减小运动员受到地面冲量的大小 D．落地时先双腿弯曲再站稳是为了减小运动员受到地面作用力的大小 题点全练清 √ 解析：人在落地屈腿站稳过程中经历了先加速再减速的过程，减速过程中人受到的支持力大于重力，故A错误； 人在落地屈腿站稳过程中，以向上为正方向，根据动量定理可得IN－IG＝0－(－mv0)＝mv0>0，可知地面对人支持力的冲量不等于0，故B错误； 落地时先双腿弯曲再站稳，这些动作可以延长作用时间，根据动量定理可知，可以减小作用力，但不能减小地面对运动员的冲量，故C错误，D正确。 2．(2024·广东汕头期中)“内海湾，坐轮渡，吹海风，赏日落”已经是很多游客来汕头必打卡的项目之一。 如图所示，在轮船的船舷和码头的岸边一般都固定有橡胶轮胎，轮船驶向码头停靠时与码头发生碰撞，对于这些轮胎的作用，下列说法正确的是(　 ) A．减小轮船与码头碰撞过程中所受的冲量 B．减小轮船与码头碰撞过程中动量的变化量 C．减小轮船与码头碰撞时受到的作用力 D．增大轮船与码头碰撞时受到的作用力 √ 解析：对轮船靠岸与码头碰撞的过程，有轮胎和无轮胎时轮船的初、末速度没有变化，轮船的动量变化量相同，根据动量定理可知轮船受到的冲量也相同，故A、B错误； 轮胎可以起到缓冲作用，延长轮船与码头碰撞时的作用时间，根据动量定理可知，减小轮船因碰撞受到的作用力，故C正确，D错误。 3.原来静止于高处的小球，在t＝0时沿水平方向被抛出，假设在其后的运动过程中仅受重力作用。在小球落地前，其动量变化量Δp的大小随时间t的变化，可用图中的哪一条图线来 描述(　 ) A．甲　　 B．乙　　 C．丙　　　D．丁 解析：根据动量定理可知，小球动量变化量Δp＝mgt，则Δp-t图像是过原点的倾斜直线。故选B。 √ [典例]　(选自鲁科版教材例题)一个质量为60 kg的男孩从高处跳下，以5 m/s 的速度竖直落地。取重力加速度g＝10 m/s2。 (1)若男孩落地时屈膝(如图所示)，用了1 s停下来， 则落地时地面对他的平均作用力是多大？ (2)若男孩落地时没有屈膝，只用了0.1 s就停下来， 则落地时地面对他的平均作用力又是多大？ 强化点(三) 利用动量定理定量计算 [答案]　(1)9.0×102 N　(2)3.6×103 N 应用动量定理解题的四点注意 (1)明确物体受到冲量作用的结果是导致物体动量发生变化。冲量和动量都是矢量，它们的加、减运算都遵循平行四边形定则。 (2)列方程前首先要选取正方向，与规定的正方向一致的力或动量取正值，反之取负值。 思维建模型 (3)分析速度时一定要选取同一个参考系，未加说明时一般是选地面为参考系，同一道题目中一般不要选取不同的参考系。 (4)公式中的冲量应是合外力的冲量，求动量的变化量时要严格按公式，且要注意是末动量减去初动量。 1．(2024·镇江高二月考)啄木鸟啄树干的过程简化如下，啄树干时啄木鸟头部的速度大小约为555 cm/s、方向垂直树干，喙与树干的作用时间约为0.01 s。若啄木鸟的头部质量为20 g，则啄木鸟(忽略身体与头部间的作用力)每次啄树干时对树干的平均作用力最小为(　 ) A．1.0 N　　　　　 B．2.2 N C．5.6 N D．11.1 N 题点全练清 √ 解析：由动量定理可知t＝mΔv，其中t＝0.01 s，m＝0.02 kg，Δvmin＝5.55 m/s，代入可得啄木鸟每次啄树干时对树干的平均作用力最小为min＝11.1 N。 2．(2024·济南高二调研)交管部门针对骑行人员未按要求佩戴头盔这一现象，进行专项整治，未按要求佩戴头盔人员将受到如下惩罚：举如图所示的广告牌，发朋友圈“集赞”。某同学在某轻质头盔的安全性测试中进行了模拟检测，某次他在头盔中装入质量为5 kg的物体，物体与头盔紧密接触，使其从0.8 m的高处自由落下，并与水平面发生碰撞，头盔被挤压了0.02 m时，物体的速度减为0，如图所示，挤压过程中物体的运动视为匀减速直线运动，不考虑物体和地面的形变，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，下列说法正确的是(　 ) A．物体落地瞬间的速度为8 m/s B．物体做匀减速直线运动过程中头盔对物体的平均作用力大小为2 050 N √ C．物体做匀减速直线运动过程中动量变化量大小为20 kg·m/s，方向竖直向下 D．物体在自由下落过程中重力的冲量大小为30 N·s 物体做匀减速直线运动过程中动量变化量为Δp＝0－mv＝－20 kg·m/s，方向竖直向上，C错误； 物体在自由下落过程中重力的冲量大小为I＝mgt＝mv，得I＝20 N·s，D错误。 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 A级——基础达标 1.(2024·北京丰台期中)如图，物体静止在水平地面上，受到与水平方向成θ角的恒定拉力F，在作用t时间后，物体仍保持静止。则下列说法正确的是(　 ) A．拉力F的冲量方向水平向右 B．拉力F的冲量大小是Ftcos θ C．摩擦力的冲量大小为0 D．合外力的冲量大小为0 √ 6 7 8 9 10 11 12 解析：拉力的冲量方向与拉力的方向相同，即与水平方向成θ角斜向右上方，故A错误； 根据冲量的定义可知，拉力F的冲量大小I＝Ft，故B错误； 摩擦力的冲量大小I′＝ft＝Ftcos θ，故C错误； 物体保持静止，动量变化量为零，根据动量定理可知，物体所受合力的冲量大小为零，故D正确。 1 2 3 4 5 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2．(2024·无锡高二检测)随着我市文明城市建设的推进，骑电动车戴头盔已经逐渐成为一种良好习惯，正确佩戴头盔能有效地保护骑车人的安全，可以在发生碰撞或摔倒时(　 ) A．减小冲量 B．减小动量的变化量 C．增大人对地面的压强，起到安全作用 D．增大头部受到撞击时的冲击时间，从而减小冲力 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析：骑车人撞击前后速度不会因为戴头盔而发生变化，所以不会改变动量的变化量，根据动量定理可知，也不会改变受到的冲量，根据I＝0－mv＝FΔt，正确佩戴头盔能增大撞击时头部受到的冲击时间，从而减小冲力，与压强无关。故选D。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 3. (2024·泰州高二阶段练习)如图所示，足球场上，守门员会戴着厚厚的手套向水平飞奔而来的球扑去，使球停下，关于此过程守门员戴手套的作用，以下分析正确的是(　 ) A．增大手受到球的冲量 B．减小球对手的平均作用力 C．减小球的动量变化量 D．增大球的加速度 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 4.(2024·常州高二检测)如图所示，测试汽车安全气囊的实验中，汽车载着模型人以64 km/h的速度撞向刚性壁障，汽车速度短时间内减为0，同时，安全气囊弹出，保护模型人。则关于安全气囊的作用，下列说法正确的是(　 ) A．安全气囊减小了碰撞过程中模型人的动能变化量 B．安全气囊减小了碰撞过程中模型人的受力时间 C．安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲击力 D．安全气囊减小了碰撞过程中模型人受到的冲量 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 安全气囊增加了碰撞过程中模型人的受力时间，故B错误； 由动量定理可得－Ft＝0－mv0，由于安全气囊增加了碰撞过程中模型人的受力时间，所以模型人受到的冲击力减小，故C正确； 根据动量定理可知，碰撞过程中模型人受到的冲量大小为I＝mv0，所以安全气囊没有改变碰撞过程中模型人受到的冲量，故D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 5.质量为1 kg的物体做直线运动，其速度与时间图像如图所示。则物体在前10 s内和后10 s内所受合力的冲量分别是(　 ) A．10 N·s,10 N·s B．10 N·s，－10 N·s C．0,10 N·s D．0，－10 N·s 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析：由图像可知，在前10 s内物体的初、末状态的动量相同，p1＝p2＝5 kg·m/s，由动量定理知I1＝0；在后10 s内物体的末动量p3＝－5 kg·m/s，I2＝p3－p2＝－10 N·s，故选D。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 7.(2024·太仓高二检测)在2023年的短道速滑世锦 赛中，中国队在男子5 000米接力赛中表现出色，最 终获得冠军。如图为两名运动员交接棒瞬间。假设 两人质量均为75 kg，两人交接前瞬间速度向前均为10 m/s。交接时后方运动员用力推前方运动员，经过0.5 s交接，分开瞬间前方运动员速度变为12 m/s。不计二人所受冰面的摩擦力，且交接棒前后瞬间两人均在一条直线上运动，交接过程后方运动员对前方运动员的平均作用力为(　 ) A．150 N B．300 N C．450 N D．600 N 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析：对前方运动员根据动量定理有Ft＝mv－mv0，代入数据解得F＝300 N。故选B。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 8．质量为1 kg的物体静止放在足够大的水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.4，有一大小为5 N的水平恒力F作用于物体上，使之加速前进，经3 s后撤去F，求物体运动的总时间。(g取10 m/s2) 解析：物体由静止开始运动再到停止运动的全过程中，F的冲量为Ft1，摩擦力的冲量为Fft。选水平恒力F的方向为正方向，根据动量定理有 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 Ft1－Fft＝0　 ① 又Ff＝μmg　 ② 联立①②式代入数据解得t＝3.75 s。 答案：3.75 s 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 B级——综合应用 9．(2022·重庆高考)在测试汽车的安全气囊对驾乘人员头部防护作用的实验中，某小组得到了假人头部所受安全气囊的作用力随时间变化的曲线(如图)。从碰撞开始到碰撞结束过程中，若假人头部只受到安全气囊的作用，则由曲线可知，假人头部(　 ) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A．速度的变化量等于曲线与横轴围成的面积 B．动量大小先增大后减小 C．动能变化正比于曲线与横轴围成的面积 D．加速度大小先增大后减小 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析：由题知假人的头部只受到安全气囊的作用，则F-t图像与横轴围成的面积即合外力的冲量，再根据动量定理可知F-t图像与横轴围成的面积也是动量的变化量，且图线一直在t轴的上方，由于头部有初动量，则动量的大小应先减小，A、B错误； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 由题知假人的头部只受到安全气囊的作用，则根据牛顿第二定律可知a∝F，即假人头部的加速度先增大后减小，D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 10．(2024·江苏启东调研)蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一位运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的速度竖直着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回，已知运动员与网接触的时间Δt＝1.0 s，那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为(　 ) A．2 m/s2，向下　　 B．8 m/s2，向上 C．10 m/s2，向下 D．18 m/s2，向上 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 解析：取向上为正方向，根据动量定理得F合Δt＝mv2－(－mv1)，根据牛顿第二定律F合＝ma，代入数据解得a＝18 m/s2，平均加速度大小为18 m/s2，方向向上，D正确，A、B、C错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 11．(2024·徐州高二月考)一物理兴趣小组利用 如下装置研究竖直运行电梯中物体的超失重问题： 将力传感器上端固定在电梯天花板上，下端悬挂 一个质量为m的钩码。当电梯在1楼和6楼之间从静止开始运行然后再到静止的过程中，数据采集系统采集到拉力F随时间t的变化如图所示。忽略由于轻微抖动引起的示数变化，下列说法正确的是(　 ) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 A．在c时刻，电梯下降速度达到最大 B．a到f的过程中钩码受拉力的总冲量为零 C．图形abc的面积小于图形def的面积 D．a到f的过程中钩码受合力的总冲量为零 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 解析：由题图可知，钩码的重力G＝2 N，在a到c过程中，拉力F大于重力，说明电梯处于超重状态，加速度向上，即电梯加速上升，在c时刻，电梯上升速度达到最大，故A错误； 钩码始终受到拉力作用，拉力的冲量不为0，故B错误； 1 5 6 7 8 9 10 11 12 2 3 4 F-t图像与横轴围成的面积表示力对时间的积累，即冲量，由题图可知，从a到f记录了电梯的一个运动过程，先向上加速(a到c过程)，然后匀速(c到d过程)，最后减速(d到f过程)，即加速过程和减速过程的动量变化量大小相等，由动量定理可知，加速过程和减速过程的合外力冲量大小相等，故图形abc的面积等于图形def的面积，故C错误； 从a到f的过程中钩码的速度从零变到零，所以动量变化量为零，则所受合力的总冲量为零，故D正确。 1 5 6 7 8 9 10 11 12 12．高空抛物严重危害公共安全，属于违法行为。如果一个鸡蛋从16楼(距地面高度约45 m)自由下落，与地面碰撞后速度为0，已知鸡蛋的质量为50 g，g取10 m/s2，鸡蛋与地面碰撞时间为0.002 s，每层楼的高度为3 m，不计空气阻力，求鸡蛋与地面碰撞时对地面的平均作用力约为多大？ 解析：鸡蛋自由下落时，根据运动学公式有v2＝2gh，代入数据解得v＝30 m/s 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 12．高空抛物严重危害公共安全，属于违法行为。如果一个鸡蛋从16楼(距地面高度约45 m)自由下落，与地面碰撞后速度为0，已知鸡蛋的质量为50 g，g取10 m/s2，鸡蛋与地面碰撞时间为0.002 s，每层楼的高度为3 m，不计空气阻力，求鸡蛋与地面碰撞时对地面的平均作用力约为多大？ 解析：鸡蛋自由下落时，根据运动学公式有v2＝2gh，代入数据解得v＝30 m/s 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 12 鸡蛋与地面碰撞时，取向上为正方向， 则FNt－mgt＝0－m(－v)， 时间t＝0.002 s，鸡蛋质量m＝50 g＝0.05 kg，代入数据可解得FN＝750.5 N 由牛顿第三定律得，鸡蛋对地面的平均作用力FN′＝FN＝750.5 N。 答案：750.5 N 2 3 4 解析：物体下滑过程中，由牛顿第二定律得a＝＝5 m/s2 由几何关系得斜面长度x＝＝10 m 由x＝at2，得t＝ ＝2 s。 (2)支持力的冲量为I支＝FNt＝mgcos θ·t＝20 N·s，方向垂直于斜面向上。 答案：(1)40 N·s，方向竖直向下　(2)20 N·s，方向垂直于斜面向上　(3)20 N·s，方向沿斜面向下 [解析]　依题意，根据动量定理得FΔt＝Δp，可得F＝，可知安全气囊的作用是延长了人与地面的接触时间Δt，从而减小人所受到的合外力，即减小穿戴者动量的变化率，而穿戴者动量的变化量Δp，即穿戴者所受合力的冲量FΔt未发生变化。故选B。 [解析]　男孩落地时的受力分析如图所示，选定竖直向上为正方向。设地面对他的平均作用力为，由题意可知，m＝60 kg，v1＝－5 m/s，v2＝0。 (1)男孩从触地到速度减为0，经历的时间t1＝1 s。由动量定理得(1－mg)t1＝mv2－mv1 1＝－＋mg＝N＝9.0×102 N，方向竖直向上。 (2)男孩从触地到速度减为0，经历的时间t2＝0.1 s。同理可得，地面对他的平均作用力 2＝－＋mg＝N＝3.6×103 N，方向竖直向上。 解析：物体落地瞬间的速度为v＝＝4 m/s，A错误； 物体匀减速过程中x＝t，设竖直向下为正方向，根据动量定理(mg－)t＝0－mv，得头盔对物体的平均作用力的大小为2 050 N，B正确； 解析：守门员戴着手套扑球，可以延长球与手接触的时间，减小球减速的加速度，根据动量定理得－Ft＝0－mv，可得F＝，当时间增大时，冲量和动量的变化量都不变，可减小动量的变化率，即减小球对手的平均作用力。 解析：碰撞过程中动能变化量为ΔEk＝0－mv02，可知安全气囊没有改变碰撞过程中模型人的动能变化量，故A错误； 6．(2024·太仓高二质检)“蹦极”是一项专业的户外休闲运动。如图所示，某人用弹性橡皮绳拴住身体从高空P处自由下落，若此人质量为m，橡皮绳长为l，人可看成质点，且此人从P点由静止开始下落到最低点所用时间为t，重力加速度为g，不计空气阻力。从橡皮绳开始拉伸到此人下落到最低点的过程中，橡皮绳对此人的平均作用力大小为(　 ) A. B．mg＋ C. D．mg＋ 解析：人从下落到橡皮绳正好拉直的时间设为t1，则t1＝，此时速度为v＝gt1＝，取向上为正方向，由动量定理得(F－mg)＝0－(－mv)，橡皮绳对人的平均作用力为F＝mg＋，故选D。 根据动量与动能的关系有Ek＝，而F-t图像与横轴围成的面积是动量的变化量，则动能的变化量和曲线与横轴围成的面积不成正比，C错误； $$