1.2 动量定理 课件 -2025-2026学年高二上学期物理粤教版选择性必修第一册

该高中物理课件围绕动量定理展开，涵盖从牛顿运动定律推导定理表达式、矢量性理解及应用等核心内容。通过船舶靠岸轮胎缓冲、钉钉子与瓷砖找平的情境导学，引导学生从生活现象关联牛顿定律，搭建知识学习支架。 其亮点在于情境导学结合生活实例，正误辨析强化概念理解，例题融入联考真题与生活应用。通过科学推理推导定理，培养物理观念和科学思维，如用头盔保护作用实例体现社会责任。学生能联系实际加深理解，教师可借助结构化内容提升教学效率。

第二节　动量定理 1.能从牛顿运动定律推导出动量定理的表达式,进一步加强对物体间相互作用的物理观念的理解.2.会用动量定理解释碰撞、缓冲等生活现象;会运用动量定理解决实际问题.(重点) [学习目标] 知识点一　动量定理 「情境导学」 1.有些船和码头常悬挂一些老旧轮胎,如图,主要用途是减轻船舶靠岸时码头与船体的撞击.其中有怎样的道理呢? 提示:缓冲作用,碰撞中的动量定理知识应用. 2.如图所示,质量为m的物体在光滑的水平面上受到恒力F的作用,在t1时刻的速度为v1,在t2时刻的速度为v2,在此过程中,恒力F对物体有一冲量,物体的动量也发生了变化. (1)从t1到t2时间内动量的变化量是多少? 提示:(1)Δp=p2-p1=mv2-mv1. (2)试利用牛顿运动定律推导出这段时间内冲量的表达式. 「知识整合」 1.内容:物体所受合力的冲量等于物体 . 2.表达式:Ft= . 3.适用范围:动量定理不但适用于恒定的外力,而且适用于随时间而变化的变力.在后一种情况下,动量定理中的力F通常取力在作用时间内的 . 动量的改变量 mvt-mv0 平均值 4.对动量定理的理解 (1)反映了 是动量变化的原因,是力在 (选填“时间”或“空间”)上的积累改变了物体的动量. (2)表达式Ft=mvt-mv0是矢量式,运用时要注意规定正方向,合力冲量的方向与物体 相同. 合力的冲量 时间 动量变化量的方向 正误辨析 (1)动量定理反映了某一过程中冲量与动量改变量间的矢量关系.(　 　) (2)物体所受合力的冲量越大,其动量变化量一定越大.(　 　) (3)物体所受合力的冲量方向与物体末动量的方向相同.(　 　) (4)若物体在一段时间内动量发生了变化,则在这段时间内受到的合力可能为零.(　 　) (5)若物体以恒定速率运动,其合力的冲量一定为零.(　 　) (6)只要求出物体在某一过程中动量的改变量,就一定能求出物体所受力的大小.(　 　) √ √ × × × × [例1] (多选)下列关于物体动量和冲量的说法正确的有( 　　) [A] 物体所受合力的冲量越大,它的动量也越大 [B] 物体所受合力的冲量不为零,它的动量一定会改变 [C] 物体动量增量的方向,就是它所受冲量的方向 [D] 物体所受合力越大,它的动量变化就越快 BCD A 【解析】由动量定理得-mgt=Δp,故A正确. 求动量变化量或冲量的方法 ·方法总结· 知识点二　动量定理的简单应用 「情境导学」 如图,为什么钉钉子时需用钢锤快速打击钉子,而瓷砖找平时,需选用橡胶锤轻轻敲打瓷砖表面? 提示:根据动量定理可知,减少作用时间可以增大钢锤的打击力,而橡胶锤可以起到缓冲作用,延长作用时间,减小作用力,保护瓷砖. 正误辨析 (1)冲压钢板时,通过缩短作用时间来得到很大的作用力.(　 　) (2)从高处跳下时,脚尖先着地,同时屈膝、弓腰,这是为了增加作用时间以减小地面对人的力.(　 　) √ √ 「知识整合」 1.适用范围 动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动,也适用于微观物体的高速运动.不论是变力还是恒力,不论几个力的作用时间是同时还是不同时,不论物体的运动轨迹是直线还是曲线,动量定理都适用. 变化率 快 增大 减小 (2)动量定理除用来解决恒力作用下的问题外,还可求解短时作用力,如冲击、碰撞等.应用动量定理解题时只需知道运动物体的始、末状态,无须深究中间过程.在涉及力、 、 的问题时,采用动量定理处理问题比较简捷. 力的作用时间 速度 3.应用动量定理解题的一般步骤 [例2] (动量定理在实际生活中的简单应用)(2025·广东中山月考)交通管理法规规定:骑摩托车必须戴好头盔,目的是保护交通安全事故中的车手.其理由是(　　) [A] 减小头部的冲量,起到安全作用 [B] 延长头部与硬物接触的时间,减小冲力,起到保护作用 [C] 减小头部的速度变化使人安全 [D] 减小头部的动量变化量,起到安全作用 B 【解析】 戴和不戴头盔,头部的速度变化相同,则动量变化量相同,根据动量定理可知受到的冲量也相同,而戴头盔能够延长头部与硬物接触的时间,根据FΔt=Δp可知,可以减小冲力,从而起到保护作用,故B正确,A、C、D错误. [例3] (动量定理的定量计算)一辆质量为2 200 kg的汽车正在以90 km/h的速度匀速行驶.前方出现复杂路况,如果驾驶员马上采取下列方式刹车制动,则各种情况下使汽车停下的平均作用力是多大?请将计算的值填入表中的相应位置.分析这些数据,有什么领悟? 汽车刹车时间t/s 使汽车停下的平均作用力F/N 25 　　　  10 　　　  5 　　　  2.5 　　　  1 　　　  【答案】 2 200　5 500　11 000　22 000　55 000 刹车时间越短,汽车受到的平均作用力越大 [例4] (动量定理和动能定理)(2025·广东佛山测试)蹦极是一项非常刺激的户外运动.为了研究跳跃者的运动情况,研究者在弹性蹦极绳上端加装了力传感器.从跳跃者跃下平台开始计时,力传感器显示力随时间的变化情况如图所示.忽略蹦极绳的质量和空气阻力,跳跃者近似沿竖直方向运动.下列说法正确的是(　　) B 动量定理与动能定理的比较 (1)动量定理是矢量式,反映力对时间的累积效应,是物体动量改变的原因,涉及一段时间(或冲量)选用动量定理,应用时必须选取正方向. (2)动能定理是标量式,反映力对空间的累积效应,是物体动能改变的原因,涉及一段位移(或功)选用动能定理,应用时不用选取正方向. ·方法总结· 感谢观看 提示:(2)根据牛顿第二定律F=ma可知,F=m,整理得F(t2-t1)=mv2-mv1,即恒力F的冲量与该过程中动量的变化量相等. 【解析】 由FΔt=Δp知,FΔt越大,Δp越大,但动量不一定大;由动量定理可知,物体所受合力的冲量不为零,它的动量一定会改变;冲量与Δp不但大小相等,而且方向相同;由F=知,物体所受合力越大,动量变化越快. [训练] (2025·广东湛江联考)竖直上抛一质量为m的小球,经时间t小球重新回到抛出点,若取竖直向上为正方向,那么从抛出到重新回到抛出点的过程中,小球的动量变化量为(　　) [A] -mgt [B] mgt [C] 0 [D] - 2.定性分析有关现象 (1)由动量定理Ft=Δp可知F=.此式说明作用力F等于动量的 ,动量变化得越 ,物体所受合外力越大.Δp一定时,减少作用时间,可 作用力;延长作用时间,可 作用力. [A] 从t1时刻开始,跳跃者开始减速 [B] t1～t2时间内,蹦极绳弹力做的功为零 [C] t1～t2时间内,蹦极绳弹力的冲量为零 [D] 时刻,跳跃者的动能最大 【解析】 t1时刻蹦极绳开始有弹力,初始阶段弹力小于重力,跳跃者所受合力向下,加速度方向向下,做加速运动,故A错误;t1和t2时刻,蹦极绳的弹力均刚好为零,蹦极绳处于原长状态,跳跃者所处高度相同,速度反向(大小不变),可知蹦极绳的弹力做功为零,故B正确;t1～t2时间内,蹦极绳对跳跃者的弹力方向始终向上,根据冲量公式I=Ft可知,弹力的冲量不为零,故C错误;时刻,蹦极绳的弹力最大,绳的伸长量最大,跳跃者位于最低点,速度为零,动能最小,故D错误. $