内容正文:
第二节 动 量 定 理
人教版选择性必修一,第一章动量守恒定律
授课人:唐陆宝
趣味实验:
问题1:
用铁锤击打瓦片,会有什么现象?
活动一:问题探究,推导冲量概念
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,做匀变速运动。在初始时刻的速度为v,经过一段时间 ,它的速度为 。试推导F、∆t与∆p的关系。。
v′
活动一:理论探究,冲量概念
由牛顿第二定律F = ma = m
得:F∆t = mv′ - mv =∆p
分析:
由加速度的定义式: a=
活动一:演绎推理,冲量概念
一、冲量
5、性质:冲量是矢量、冲量是过程量。
1、定义:力与力的作用时间的乘积。
2、表达式:
4、物理意义:反映了力对时间的积累效应。
3、单位:牛·秒,符号是N·s
F∆t =
活动二:演绎推理,建立动量定理
假设在拉力 F 和阻力f 的共同作用下,质量为m的物块的速度由v1 变为v2 ,已知两力作用的时间为 t,试运用运动学公式和牛顿第二定律来表述加速度,联立两式消去加速度,找出力与质量和速度的关系。
冲量
动量
=t
活动二:演绎推理,建立动量定理
二、动量定理
内容:物体在一个过程中所受合外力的冲量等于它在这个过程始末的动量变化量
表达式:
或 I合 =
1.表明合外力的冲量是动量变化的原因。
2.动量定理是矢量式,合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同。
(3)理解:
3.由动量定理,得 动量的变化率等于物体所受的合力。当动量变化较快时,物体所受合力较大,反之较小。
,
活动三:验证动量定理
问题2:1.动量定理是否能够通过实验验证?
2.如果要实验验证我们需要知道那些物理量?
怎么测量?
3.怎么设计实验?
活动三:验证动量定理
活动四:动量定理的应用和计算
跳高比赛
跳远比赛
悬挂轮胎的游船准备靠岸
这些场景中的垫子、沙坑、轮胎的缓冲为什么可以保护好人和船不受到太大力的作用?
由Ft=Δp可知:
△p一定,t长则F小
活动四:动量定理的应用和计算
锤子钉钉子
棒球比赛
高尔夫球比赛
这些场景中为什么物体可以获得更大的作用力呢?
由Ft=Δp可知:△p一定,t短则F大
活动四:动量定理的应用和计算
一个质量为0.18kg的垒球,以25m/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45m/s。若棒球与垒球的作用时间为0.01s,球棒对垒球的平均作用力是多大?
归纳应用动量定理解题的步骤
1.明确研究对象;
2.进行受力分析;
3.进行运动分析;
4.选定正方向,代入动量定理进行计算.
课堂小结
一、冲量
1.定义:力与力的作用时间的累积。
2.表达式
3.单位:N.s
4.物理意义:反映了力对时间的积累效应。
4.性质:矢量性,过程量。
二、动量定理
1.内容:物体在一个过程中所受合外力的冲量等于它在这个过程始末的动量变化量
2.表达式:-mv或=
3.理解:(1).因果关系 (2).矢量性 (3).合外力与动量变化率的关系
三、验证动量定理实验
四、动量定理应用和计算
1.解释现象:缓冲模型 F=
2.应用动量定理解决问题及归纳
Lavf58.20.100
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