高中物理第十六章第六节用动量概念表示牛顿第二定律学案新人教版选修3_5.doc

《高中物理第十六章第六节用动量概念表示牛顿第二定律学案新人教版选修3_5.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第十六章第六节用动量概念表示牛顿第二定律学案新人教版选修3_5.doc（3页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第十六章 动量守恒定律6 用动量概念表示牛顿第二定律【学习目标】1理解和掌握冲量概念；2理解动量定理及其表达式；3、能够用动量定理解释有关现象和解决实际问题；4、理解动量与动能，区分动量定理与动能定理。【重点难点】1牛顿第二定律的另种表达形式，动量、冲量的概念，动量定理的应用2动量、冲量的矢量性【课前预习】一、用动量概念表示牛顿第二定律：用加速度表达的牛顿第二定律的表达式为_，用动量的概念表达的牛顿第二定律的表达式为_，后者表示物体动量的变化率等于它所受的合外力。二、冲量1.定义: 和 的乘积叫做冲量.2.定义式:I= .注:冲量是描述力的时间积累效应的物理量，是过程量，它与时间相对应。冲量是

2、矢量，它的方向由_决定（不能说和力的方向相同）。如果力的方向在作用时间内保持不变，那么冲量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不断变化，如绳子拉物体做圆周运动，则绳的拉力在时间t内的冲量，就不能说是力的方向就是冲量的方向。对于方向不断变化的力的冲量，其方向可以通过动量变化的方向间接得出。高中阶段只要求会用I=Ft计算_的冲量。对于变力的冲量，高中阶段只能利用动量定理通过物体的动量变化来求。要注意的是：冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功，但一定有_。三、动量定理1.内容:物体所受 的冲量等于物体的 。2.公式:I=p=mv-mv动量定理表明冲量是使物体 发生变化的原因，冲量是物体 变化的

3、量度。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量（或者说是物体所受各外力冲量的矢量和）。动量定理给出了冲量（过程量）和动量变化（状态量）间的互求关系。现代物理学把力定义为物体动量的_：即（牛顿第二定律的动量形式）。动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下，各个矢量必须以同一个规定的方向为正。点评：要注意区分“合外力的冲量”和“某个力的冲量”，根据动量定理，是“合外力的冲量”等于动量的变化量，而不是“某个力的冲量” 等于动量的变化量。这是在应用动量定理解题时经常出错的地方，要引起注意。【预习检测】1关于动量的概念，以下说法中正确的是( )A速度大的物体动量一定大 B质量大的物体动量一定大C两个物

4、体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等D两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大2.一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程，进人泥潭直到停止的过程称为过程， 则( )A、过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B、过程中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小C、I、两个过程中合外力的总冲量等于零D、过程中钢珠的动量的改变量等于零3.质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：沙对小球的平均阻力F；小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。【参考答案】课前预习：一、F=ma, 。二、1、力和力

5、的作用时间；2、Ft，力的方向，恒力，冲量。三、1、合外力，动量变化量；2、mv-mv，动量，动量，变化率。预习检测:1D 2. A、C 3.(1) (2) mgt1堂中互动【典题探究】【例1】一个质量为m=40g的乒乓球自高处落下，以速度=1m/s碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为=0.5m/s。求在碰撞过程中，乒乓球动量变化为多少？正方向【解析】取竖直向下为正方向，乒乓球的初动量为： 乒乓球的末动量为： 乒乓球动量的变化为： =负号表示的方向与所取的正方向相反，即竖直向上。mH【例2】 质量为m的小球由高为H的光滑固定斜面顶端无初速滑到底端过程中，重力、弹力、合力的冲量各是多大？【解析】力的作用时间都是，力的大小依次是mg、mgcos和mgsin，所以它们的冲量依次是： 【点评】特别要注意，该过程中弹力虽然不做功，但对物体有冲量。【例3】 以初速度v0平抛出一个质量为m的物体，抛出后t秒内物体的动量变化是多少？【解析】因为合外力就是重力，所以p=Ft=mgt【点评】有了动量定理，不论是求合力的冲量还是求物体动量的变化，都有了两种可供选择的等价的方法。本题用冲量求解，比先求末动量，再求初、末动量的矢量差要方便得多。当合外力为恒力时往往用Ft来求较为简单；当合外力为变力时，在高中阶段只能用p来求。3