江西省动量 冲量 动量定理高三物理复习课件 新课标 人教.ppt
动量、冲量、动量定理2021/8/8 星期日1一一.动量动量 物体的质量和速度的乘积叫做动量物体的质量和速度的乘积叫做动量.p=mv1 1、瞬时性：、瞬时性：动量是描述物体运动状态的动量是描述物体运动状态的一个一个状态量状态量，它与，它与时刻时刻相对应。相对应。2 2、矢量性：、矢量性：动量是矢量，它的方向和速动量是矢量，它的方向和速度的方向相同。度的方向相同。3 3、相对性：物体的动量与参照物的选择有、相对性：物体的动量与参照物的选择有关，选用不同的参照物时，同一物体的动关，选用不同的参照物时，同一物体的动量可能不同量可能不同 4、动量与动能的关系：动量与动能的关系：p2=2mEk2021/8/8 星期日2二、动量的变化：二、动量的变化：（1 1）当当物物体体的的运运动动状状态态由由状状态态1 1变变化化到到状状态态2 2，其其末末动动量量mvmv2 2与与初初动动量量mvmv1 1的的矢矢量量差差称称为为动动量量的变化，即的变化，即P=mvP=mv2 2-mv-mv1 1，或或P=PP=P2 2-P-P1 1（2 2）动动量量变变化化的的矢矢量量性性：由由于于动动量量是是矢矢量量，所所以动量的变化也是矢量。以动量的变化也是矢量。（3 3）动量变化的计算：运算应用平行四边形）动量变化的计算：运算应用平行四边形定则。如果在同一方向上选定正方向后，可用定则。如果在同一方向上选定正方向后，可用“+”“-”“+”“-”表示方向。表示方向。2021/8/8 星期日3 三三.冲量冲量(力对时间的累积效应力对时间的累积效应)力和力的作用时间的乘积叫做冲量。力和力的作用时间的乘积叫做冲量。I=Ft 冲量是描述力的时间积累效应的物理冲量是描述力的时间积累效应的物理量，是量，是过程过程量，它与量，它与时间时间相对应。相对应。冲量是矢量，它的方向由冲量是矢量，它的方向由力的方向决力的方向决定定（不能说和力的方向相同）。（不能说和力的方向相同）。2021/8/8 星期日4 质质量量为为m m的的物物体体放放在在水水平平地地面面上上，在在与与水水平平面面成成a a角角的的拉拉力力F F作作用用下下由由静静止止开开始始运运动动，经经时时间间t t速速度度达达到到v v，在在这这段段时时间间内内拉拉力力F F和和重重力力mgmg冲冲量大小分别是量大小分别是()A.Ft A.Ft，0 B.Ftcosa0 B.Ftcosa,0 ,0 C.mv,0 D.Ft,mgt C.mv,0 D.Ft,mgtD DF2021/8/8 星期日5 质量为质量为m的小球由高为的小球由高为H的光的光滑斜面顶端无初速滑到底端过程滑斜面顶端无初速滑到底端过程中，重力、弹力、合力的冲量各中，重力、弹力、合力的冲量各是多大？是多大？2021/8/8 星期日6 解：力的作用时间都是解：力的作用时间都是 力的大小依次是力的大小依次是mg、mgcos和和mgsin，所以它们的冲量依次是：所以它们的冲量依次是：2021/8/8 星期日7四、动量定理（矢量式）四、动量定理（矢量式）1 1、动量定理、动量定理物物体体所所受受合合外外力力的的冲冲量量等等于于它它的的动动量量的的变变化化。或或物物体体所所受受各各个个力力的的冲冲量量之之和和等等于于它它的的动动量量的的变化。变化。2 2、表达式、表达式I I合合=p=pp=p2 2-p-p1 1或或FF t=t=mvmv2 2-mvmv1 12021/8/8 星期日83 3、理解、理解（2 2）合力的冲量是动量变化的原因）合力的冲量是动量变化的原因（3 3）与与牛牛顿顿第第二二定定律律的的瞬瞬时时性性不不同同，力力在在瞬瞬间间可可产产生生加加速速度度，但但不不能能改改变变动动量量，只只有有在在一一段段时时间才能改变物体的动量。间才能改变物体的动量。（4 4）研研究究对对象象。高高中中阶阶段段只只要要求求研研究究单单个个质质点点，事实上也适用于一个系统。事实上也适用于一个系统。（1 1）式式中中的的“”不不仅仅表表示示大大小小相相等等，同同时时还还表示方向相同。表示方向相同。2021/8/8 星期日9（5）适用范围:不不论论恒恒力力还还是是变变力力，不不论论轨轨迹迹是是直直线线还还是是曲曲线线，不不论论运运动动时时间间的的长长短短，动动量量定定理理都都适适用用。动动量量定定理理只只适适用用于于惯惯性性参参照照系系，通通常常选选地面为参照系。地面为参照系。（6 6）由由动动量量定定理理得得：F F合合（P P2 2P P1 1）t t即即物物体体动量的变化率动量的变化率等于它受到的合外力。等于它受到的合外力。2021/8/8 星期日10五、利用动量定理解题步骤：五、利用动量定理解题步骤：明确研究对象和研究过程明确研究对象和研究过程 进行受力分析进行受力分析 规定规定正方向正方向 由于力、冲量、速度、动量都是矢量，在由于力、冲量、速度、动量都是矢量，在一维的情况下，列式前要先规定一个正方向，一维的情况下，列式前要先规定一个正方向，和这个方向一致的矢量为正，反之为负和这个方向一致的矢量为正，反之为负 写写出出研研究究对对象象的的初初、末末动动量量和和合合外外力力的的冲冲量量（或（或各外力在各个阶段各外力在各个阶段的冲量的矢量和）。的冲量的矢量和）。根据动量定理列式求解。根据动量定理列式求解。2021/8/8 星期日11 水平推力水平推力F1和和F2分别作用在分别作用在a、b两个物体上，两个物体上，两物体的质量相等，作用一段时间后撤去推两物体的质量相等，作用一段时间后撤去推力，物体运动一段时间后停下来，如图所示，力，物体运动一段时间后停下来，如图所示，图中线段图中线段AB/CD，则则（）A、F1的冲量大于的冲量大于F2的冲量的冲量B、F1的冲量与的冲量与F2的冲量大小相等的冲量大小相等C、两物体受到的摩擦力大小相等两物体受到的摩擦力大小相等D、两物体受到的摩擦力大小不相等两物体受到的摩擦力大小不相等C2021/8/8 星期日12 如图所示，质量为如图所示，质量为m2kg的物体，在水平力的物体，在水平力9.8N的作用下，由静止开始沿水平面向右运动的作用下，由静止开始沿水平面向右运动已知物体与水平面间的动摩擦因数已知物体与水平面间的动摩擦因数=0.2若若F作作用用t1=6s后撤去，撒去后撤去，撒去F后又经后又经t2=2s物体与竖直墙物体与竖直墙壁相碰，若物体与墙壁作用时间壁相碰，若物体与墙壁作用时间t3=0.1s，碰墙后碰墙后反向弹回的速度反向弹回的速度v=6m/s，求墙壁对物体的平均作求墙壁对物体的平均作用力用力 (g取取10m/s2)2021/8/8 星期日13 如图所示，一个质量为如图所示，一个质量为m m的铁锤，的铁锤，从距离木桩顶部高度为从距离木桩顶部高度为H H处自由落下，处自由落下，铁锤与木桩的作用时间为铁锤与木桩的作用时间为t t，铁锤反弹铁锤反弹的高度为的高度为H/H/2 2，则铁锤对木桩的平均作则铁锤对木桩的平均作用力多大？用力多大？实际应用1（打夯）几个模型几个模型变变式式 质质量量为为m=2kgm=2kg的的小小球球，从从离离地地面面h h1 1=5=5 m m高高处处自自由由下下落落，球球和和地地面面相相碰碰后后又又反反弹弹至至h h2 23.2 3.2 m m高高处处，已已知知上上述述过过程程经经历历的的时时间间t=1.9st=1.9s，求求地地面面和和小小球球间间的平均弹力是多大？的平均弹力是多大？2021/8/8 星期日14 一一个个质质量量为为6060kgkg的的杂杂技技演演员员练练习习走走钢钢丝丝时时使使用用安安全全带带，当当此此人人走走到到安安全全带带上上端端的的固固定定点点的的正正下下方方时时不不慎慎落落下下，下下落落5 5m m时时安安全全带带被被拉拉直直，此此后后又又经经过过0.50.5s s的的缓缓冲冲，人人的的速速度度变变为为零零，求求这这0.50.5s s内内安安全全带带对对人人的的平平均均拉拉力力多多大大？（g g取取1010m/sm/s2 2）实际应用2（安全带）2021/8/8 星期日15 高高压压采采煤煤水水枪枪出出口口的的截截面面积积为为S S，水水速速方方向向水水平平，大大小小为为V V0 0，射射到到煤煤层层上上后后，水水的的速速度度变变为为零零，若若水水的的密密度为度为，求水对煤层的冲力？求水对煤层的冲力？实际应用3（流体类）2021/8/8 星期日16一一艘艘帆帆船船在在静静水水中中由由于于风风力力的的推推动动做做匀匀速速直直线线运运动动，帆帆面面的的面面积积为为S S，风风速速为为V V1 1，船船速速为为V V2 2（V V2 2V V1 1，空空气气密密度度为为，帆帆船船在在匀匀速速行行驶驶时时受到的平均风力是多大？受到的平均风力是多大？2021/8/8 星期日17如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量为如图所示，静止在光滑水平面上的小车质量为M=20kgM=20kg。从水枪中喷的水柱，横截面积从水枪中喷的水柱，横截面积S=10cmS=10cm2 2，速度为速度为v=10m/Sv=10m/S，水密度为水密度为=1.010=1.0103 3kg/mkg/m3 3。若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车若用水枪喷出的水从车后沿水平方向冲击小车的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁淌的前壁，且冲击到小车前壁的水全部沿前壁淌入小车中。当有质量为入小车中。当有质量为m=5kgm=5kg的水进入小车时，的水进入小车时，试求此时试求此时 小车的速度小车的速度 小车的加速度大小小车的加速度大小2021/8/8 星期日18科科学学家家设设想想在在未未来来的的航航天天事事业业中中用用太太阳阳帆帆来来加加速速星星际际宇宇宙宙飞飞船船，按按照照近近代代光光的的粒粒子子说说，光光由由光光子子组组成成，飞飞船船在在太太空空中中张张开开太太阳阳帆帆，使使太太阳阳光光垂垂直直射射到到太太阳阳帆帆上上，太太阳阳帆帆面面积积为为S S，太太阳阳帆帆对对光光的的反反射射率率为为100%100%，设设太太阳阳帆帆上上每每单单位位面面积积每每秒秒到到达达n n个个光光子子，每每个个光光子子的的动动量量为为p p，如如飞船总质量为飞船总质量为m m。求：求：飞船加速度的表达式。飞船加速度的表达式。若太阳帆面对阳光一面是黑色的，情况又如若太阳帆面对阳光一面是黑色的，情况又如何？何？2021/8/8 星期日19 宇宙飞船以宇宙飞船以v v的速度在宇宙空间运动，飞船的速度在宇宙空间运动，飞船的横截面积为的横截面积为s s，当进入有宇宙尘埃的区域时，当进入有宇宙尘埃的区域时，每立方米中有每立方米中有n n个小颗粒，每个小颗粒的质量个小颗粒，每个小颗粒的质量为为m m，如小颗粒碰到飞船前可认为是静止的，如小颗粒碰到飞船前可认为是静止的，且碰上就粘在飞船上，为保持匀速运动，飞船且碰上就粘在飞船上，为保持匀速运动，飞船发动机的牵引力大小为多少？发动机的牵引力大小为多少？实际应用4（科技类）2021/8/8 星期日20 椐椐报报道道,1980年年英英国国一一架架战战斗斗机机在在威威尔尔士士上上空空与与一一只只秃秃鹰鹰相相撞撞,飞飞机机坠坠毁毁,小小小小的的飞飞鸟鸟撞撞坏坏庞庞大大、坚坚实实的的飞飞机机,真真难难以以想想象象.试试通通过过估估算算说说明明鸟鸟类类对对飞飞机机的的威威胁胁.设设飞飞鸟鸟质质量量m=1kg,飞飞机机的的速速度度为为800m/s,若两者相撞若两者相撞,试试估算估算鸟对飞机的撞击力鸟对飞机的撞击力.2021/8/8 星期日21 如图所示，如图所示，A A、B B经细绳相连挂在弹簧下静经细绳相连挂在弹簧下静止不动，止不动，A A的质量为的质量为m m，B B的质量为的质量为M M，当当A A、B B间间绳突然断开物体绳突然断开物体A A上升到某位置时速度为上升到某位置时速度为v v，这这时时B B下落速度为下落速度为u u，在这段时间内弹簧弹力对物在这段时间内弹簧弹力对物体体A A的冲量为的冲量为_ 2021/8/8 星期日22 滑滑块块A A和和B B用用轻轻细细绳绳连连接接在在一一起起后后放放在在水水平平桌桌面面上上，水水平平恒恒力力F F作作用用在在B B上上，使使A A、B B一一起起由由静静止止开开始始沿沿水水平平桌桌面面滑滑动动，已已知知滑滑块块A A、B B与与水水平平桌桌面面间间的的滑滑动动摩摩擦擦因因数数，力力F F作作用用t t秒秒后后，A A、B B间间连连线线断断开开，此此后后力力F F仍仍作作用用于于B B，试试求求：滑滑块块A A刚刚刚刚停停住住时时，滑滑块块B B的的速速度度多多大？大？(滑块滑块A A、B B的质量分别为的质量分别为m mA A、m mB B。)2021/8/8 星期日23 质量为质量为M的汽车带着质量为的汽车带着质量为m的拖的拖车在平直公路上以加速度车在平直公路上以加速度a匀加速前匀加速前进，当速度为进，当速度为v0时拖车突然与汽车脱时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为动摩擦因数为，那么拖车刚停下时，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？汽车的瞬时速度是多大？2021/8/8 星期日24 如如图图所所示示,绳绳子子一一端端崮崮定定于于M点点,另另一一端端系系一一质质量量为为m的的质质点点以以角角速速度度绕绕竖竖直直轴轴作作匀匀速速圆圆周周运运动动,绳绳子子与与竖竖直直轴轴之之间间的的夹夹角角为为.已已知知a、b为为直直径径上上的的两两点点,求求质质点点从从a点点运运动动到到b点点绳绳子子张张力力的冲量的大小。的冲量的大小。2021/8/8 星期日25 例4、将一质量将一质量m的金属小球，以大小为的金属小球，以大小为v0的初速的初速度从地面沿竖直方向抛出，经一段时后落回地面，小度从地面沿竖直方向抛出，经一段时后落回地面，小球即将着地时的速度大小为球即将着地时的速度大小为3 v0/4。若在运动过程中若在运动过程中小球所受到的空气阻力跟速度成正比，即小球所受到的空气阻力跟速度成正比，即f=kv，地地面附近的重力加速度为面附近的重力加速度为g，由此可知由此可知 （）A小球的上升时间比下落时间长。小球的上升时间比下落时间长。B上上升升过过程程中中空空气气阻阻力力对对小小球球冲冲量量大大于于下下落落过过程程空气阻力对小球的冲量空气阻力对小球的冲量 C小球运动过程中所用的总时间为小球运动过程中所用的总时间为7 v0/4g D小球在运动过程中所损失的机械能小球在运动过程中所损失的机械能7m v02/32CD2021/8/8 星期日26 质量为质量为m的小球，的小球，从沙坑上方自由下落，从沙坑上方自由下落，经过时间经过时间t1到达沙坑到达沙坑表面，又经过时间表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：停在沙坑里。求：沙对小球的平均阻沙对小球的平均阻力力F；小球在沙坑里下落小球在沙坑里下落过程所受的总冲量。过程所受的总冲量。2021/8/8 星期日27（在在宇宇宙宙飞飞船船的的实实验验舱舱内内充充满满CO2气气体体，且且一一段段时时间间内内气气体体的的压压强强不不变变，舱舱内内有有一一块块面面积积为为S的的平平板板紧紧靠靠舱舱壁壁，如如图图所所示示如如果果CO2气气体体对对平平板板的的压压强强是是由由于于气气体体分分子子垂垂直直撞撞击击平平板板形形成成的的，假假设设气气体体分分子子中中分分别别由由上上、下下、左左、右右、前前、后后六六个个方方向向运运动动的的分分子子个个数数各各有有1/6，且且每每个个分分子子的的速速度度均均为为，设设气气体体分分子子与与平平板板碰碰撞撞后后仍仍以以原原速速反反弹弹已已知知实实验验舱舱中中单单位位体体积积内内CO2的摩尔数为的摩尔数为n，CO2的的摩尔质量为摩尔质量为，阿伏加德罗常数为阿伏加德罗常数为NA，求：求：（1）单位时间内打在平板上的）单位时间内打在平板上的CO2分子数；分子数；（2）CO2气体对平板的压力气体对平板的压力 2021/8/8 星期日28(1)设在设在t时间内，时间内，CO2分子运动的距离为分子运动的距离为L，则则 L=t 打在平板上的分子数打在平板上的分子数 N=n L S N A 故单位时间内打在平板上的故单位时间内打在平板上的CO2的分子数为的分子数为 得得 N=n S N A (2)根据动量定理根据动量定理 Ft=(2m)N =N A m解得解得 F=nS2 CO2气体对平板的压力气体对平板的压力 F/=F=nS2 2021/8/8 星期日29 由由高高压压水水枪枪中中竖竖直直向向上上喷喷出出的的水水柱柱，将将一一个个质质量量为为的的小小铁铁盒盒开开口口向向下下倒倒顶顶在在空空中中，已已知知水水（密密度度已已知知）以以恒恒定定速速率率v v0 0从从横横截截面面积积为为的的水水枪枪中中持持续续喷喷出出，向向上上运运动动并并冲冲击击小小铁铁盒盒后后，以以不不变变的的速速率率竖竖直直返返回回，求求稳稳定定状状态下小铁盒距水枪口的高度。态下小铁盒距水枪口的高度。2021/8/8 星期日30 如如图图所所示示，矩矩形形盒盒B的的质质量量为为M，底底部部长长度度为为L，放放在在水水平平面面上上，盒盒内内有有一一质质量量为为M/5可可视视为为质质点点的的物物体体A，A与与B、B与与地地面面间间的的动动摩摩擦擦因因数数均均为为，开开始始时时二二者者均均静静止止，A在在B的的左左端端现现瞬瞬间间使使物物体体A获获得得一一向向右右的的水水平平初初速速度度v0，以以后后物物体体A与与盒盒B的的左左右右壁壁碰碰撞撞时时，B始始终终向向右右运运动动当当A与与B的的左左壁壁最最后后一一次次碰碰撞撞后后，B立立刻刻停停止止运运动动，A继继续续向向右右滑滑行行距距离离S（SL）后后也也停停止止运运动动，则则：（1）若若A第第一一次次与与B碰碰后后瞬瞬间间被被弹弹回回的的速速率率为为v1，求求此此时时矩矩形形盒盒B的的速速度度 （2）当当B停停止止运运动动时时A的速度是多少？（的速度是多少？（3）求盒）求盒B运动的总时间运动的总时间2021/8/8 星期日312021/8/8 星期日322021/8/8 星期日332021/8/8 星期日349、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 1:10:31 PM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、他乡生白发，旧国见青山。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、比不了得就不比，得不到的就不要。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、行动出成果，工作出财富。2022/11/272022/11/2727 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 1:10:31 PM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、不知香积寺，数里入云峰。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、楚塞三湘接，荆门九派通。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/272022/11/2727 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 1:10:31 PM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/272022/11/2727 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/27MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8 星期日35
