第51讲动量定理动量守恒——概念理解.docx
动量定理、动量守恒一概念理解一、学习目标（1）理解冲量和动量的基本概念，如单位和定义；（2）理解冲量和动量的矢量性，理解动量变化的概念；（3）知道运用矢量运算法则计算动量变化，会正确计算一维的动量变化。二、知识梳理（1）状态量：动量包含了 “参与运动的物质”与“运动速度”两方面的信息，反映了 由这两方面共同决定的物体的运动状态，具有瞬时性。（2）矢量：动量的方向与速度方向一致。（3）动量的变化： 运动物体在某一过程的末动量与初动量的差。如果始、末动量都 在同一直线上或相互平行，则在该直线上选定一个正方向后，就可以将矢量运算转换成代数 运算。三、例题解析【例1】对于力的冲量的说法，正确的是（）A.力越大，力的冲量就越大B.作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大C. F1与作用时间tl的乘积Fltl等于F2与作用时间t2的乘积F2t2,则这两个冲量相D.静置于地面的物体受水平推力F的作用，经时间t仍静止，则此推力的冲量为零【例2】一个变力F作用在物体上，此力随时间变化的情况如图所示。规定向右为F的 正方向，则由图线可知，前2s力的冲量为 ；前4s力的冲量为 第5 s内力的冲量为冲量为TN s,向相反方向相反带上，若用一水【例31某物体在运动过程中受到的则（）A.物体原动量方向一定与这个冲量方B.物体的末动量一定是负值C.物体的动量一定要减少D.物体动量的增量一定与所规定的正例4如图所示，把重物G压在纸平力迅速拉动纸带，纸带将会从重物下抽出。若缓慢拉动纸带，纸带也从重物下抽出，但重物跟着纸带一起运动一段距离。下列解释上述现象的说法中正确的是（）A.在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力大B.在迅速拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力小C.在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大D.在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小【例5】两个物体在光滑水平面上相向运动，在正碰以后都停下来，那么这两个物体在碰撞以前（）A.质量一定相等B.速度大小一定相等C.动量大小一定相等D.动能一定相等例6质量为M的小车在光滑的水平地面上以vO匀速运动。当车中的砂子从底部的 漏斗中不断流下时，车子速度将（）A.减小B.不变C.增大D.无法确定四、课后习题1 .高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全 带对人刚产生作用力前人下落的距离为h （可视为自由落体运动）。此后经历时间t安全带达 到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为（）局2ghA. +哨m/ghC. ； +mg叭/2ghB. 'mgV,D. ； mg2 .如图，两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动，滑块A的质量为m,速 度大小为2v0,方向向右，滑块B的质量为2nb速度大小为vO,方向向左，两滑块发生弹 性碰撞后的运动状态是（）A. A和B都向左运动B. A和B都向右运动C. A静止，B向右运动D. A向左运动，B向右运动3. 一中子与一质量数为A(A>1)的原子核发生弹性正碰。若碰前原子核静止，则碰撞前 与碰撞后中子的速率之比为()A+l A-l 4A(A+1) 2A，A77! B，A+T C.(a+1) 2 D，(A-l) 24. 一弹丸在飞行到距离地面5 m高时仅有水平速度v = 2 m/s,爆炸成为甲、乙两块水 平飞出，甲、乙的质量比为3： 1。不计质量损失，取重力加速度g=10 m/s2,则下列图中 两块弹片飞行的轨迹可能正确的是()5. 如图所示，在光滑水平面的左侧固定一竖直挡板，A球在水平面上静止放置，B球 向左运动与A球发生正碰，B球碰撞前、后的速率之比为3： 1, A球垂直撞向挡板，碰后原 速率返回。两球刚好不发生第二次碰撞，A、B两球的质量之比为, A、B碰撞前、 后两球总动能之比为 o例题解析答案例1 B例2例3 D例4 CD例5 C例6 B课后习题答案1. A 由自由落体运动公式得人下降h距离时的速度为v=，5正，在t时间内对人由 动量定理得(Fmg)t=niv,解得安全带对人的平均作用力为F=华纳+mg, A项正确。2. D 对A、B系统，由于发生弹性碰撞，故碰撞前后系统的动量守恒、机械能守恒, 由于mX2vO 2mv0 = 0,故碰后A、B不可能同向运动或一个静止，另一个运动或两个都静 止，而只能是A、B都反向运动，故D正确。3. A 设中子质量为m,则原子核的质量为Am。设碰撞前后中子的速度分别为vO、vl, 碰后原子核的速度为v2,由弹性碰撞可得mvO=mvl+Amv2, 4nv0 =4nv2 +Amv2,解得vl1-A ”vO| A+l中殖故1手=，A正确。4. B 平抛运动时间s,爆炸过程遵守动量守恒定律，设弹丸质量为m,31x 甲xZ31则mv=nv甲+nv乙，又丫甲=%-, v乙=丁一，t = l s, 则有了甲+了乙=2 m, 将各 JLJLLLJLJL选项中数据代入计算得B正确。5. 解析 设A、B球的质量分别为mA和mB, A球碰撞后的速度大小为vA2, B球碰撞前、 后的速度大小分别为vBl和vB2,由题意知vBl ： vB2 = 3 ： 1, vA2 = vB2o A、B碰撞过程由 动量守恒定律得mBvBl=mAvA2-mBvB2,所以有?=必普追碰撞前、后的总动能之 niB vA2 11
