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《【名师1号】2011高考物理 动量 冲量 动量定理复习.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第一课时动量,冲量,动量定理第一关:基础关展望高考基础知识一、动量知识讲解(1)定义:物体的质量与其速度的乘积,叫做物体的动量.(2)公式:p=mv,单位kg5m/s2.(3)动量的特点①矢量性:动量是矢量,其方向与物体速度的方向相同.②瞬时性:动量是状态量,其中的速度应为瞬时速度.③相对性:由于物体的速度跟参考系的选择有关,因此动量也跟参考系的选择有关.通常在没有特别说明的情况下,物体的动量是相对于地球而言的.活学活用1.下列说法中,正确的是()A.速度大的物体,它的动量一定大B.动量大的物体,它的速度
2、一定大C.只要物体的运动速度大小不变,物体的动量也不变D.竖直上抛的物体经过空中同一点的动量不相同解析:本题很容易忽视决定动量大小的因素,认为物体的动量只与速度有关,而错选A.容易忽视动量的矢量性而错选C.动量等于质量与速度的乘积,速度很大,但质量很小时,物体的动量不一定大,动量大的物体,若质量大,速度不一定很大,故A,B均错.动量是矢量,比较动量时既要看大小又要看方向.答案:D二、冲量知识讲解-17-用心爱心专心(1)定义:力与作用时间的乘积叫力的冲量.(2)定义式:I=Ft,单位为N·s.(3)冲量的
3、特点①矢量性:力是矢量,冲量也是矢量,但冲量的方向并不一定是力的方向.如果在作用时间内作用力为恒力时,冲量的方向和力的方向一致;如果在作用时间内作用力为变力时,特别是力的方向也变时,冲量的方向应是平均力的方向(在下一节的动量定理中,就会知道,冲量的方向与物体动量变化的方向相同).②过程性:冲量是描述力对物体作用的时间积累效应的物理量,力越大,作用时间越长,冲量就越大.③绝对性:由于力和时间都跟参考系的选择无关,因此冲量也跟参考系的选择无关;另外物体受某个力的冲量只取决于这个力及其作用时间,与物体的运动状态
4、,是否受其他力无关.活学活用2.将质量相等的三只小球A,B,C从离地同一高度以大小相同的初速度分别上抛,下抛,平抛出去,空气阻力不计,那么,有关三球动量和冲量的情况是()A.三球刚着地时的动量相同B.三球刚着地时的动量各不相同C.三球从抛出到着地时间内,受重力的冲量最大的是A球,最小的是B球D.三球从抛出到着地时间内,受重力的冲量均相同解析:本题旨在考查对动量,冲量概念及矢量性的理解.由机械能守恒定律得,三球落地速度大小相同,但方向不同,A,B两球速度方向相同,与C球速度方向不同,所以A,B两
5、球动量相同,与C球不同.A球从抛出到落地时间最长,B球最短,由I=mgt知,A球重力的冲量最大,B球最小,所以C对.答案:C三、动量定理知识讲解1.动量定理的内容物体所受合外力的冲量等于它的动量变化,即I=p′-p.2.对动量定理的理解(1)公式右边是物体动量的变化量,即p末-p初,计算时不能颠倒顺序.(2)整个式子反映了一个过程,即力的时间积累效果引起动量的变化.(3)动量定理中的冲量和动量都是矢量,定理的表达式应是一个矢量式.根据“-17-用心爱心专心教学大纲”,动量定理的应用只限于一维的情况.这时,可
6、规定一个正方向,注意力和速度的正负,将矢量式化为代数式运算.(4)动量与参考系的选取有关,所以用动量定理时必须注意选择相同的参考系.中学阶段常以地面为参考系.(5)动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动,对微观现象的高速运动仍然适用.(6)不能认为合外力的冲量就是动量的变化.合外力的冲量是引起动量变化的原因,而动量变化是冲量作用的必然结果.(7)动量定理的研究对象是单个质点或由质点所构成的系统,当研究对象为质点系统时,动量定理中的动量应是该系统内所有质点在同一时刻动量的矢量和,而冲量是该系统内各个质点在同一物
7、理过程中所受一切外力冲量的矢量和,不包括系统内各质点之间相互作用力(内力)的冲量,这是因为内力总是成对出现的,且大小相等、方向相反,故其内力的总冲量必定为零.活学活用3.在一光滑的水平面上,有一轻质弹簧,弹簧一端固定在竖直墙面上,另一端紧靠着一物体A,已知物体A的质量mA=4kg,如图所示,现用一水平力F作用在物体A上,并向左压缩弹簧,F做功50J后(弹簧仍处在弹性限度内),突然撤去外力F,物体从静止开始运动.则当撤去F后,弹簧弹力对A物体的冲量为__________.解析:弹簧的弹力显然是变力,因此该力的
8、冲量不能直接求解,可以考虑运用动量定理:I=Δp,即外力的冲量等于物体动量的变化.由于弹簧储存了50J的弹性势能,我们可以利用机械能守恒求出物体离开弹簧时的速度,然后运用动量定理求冲量.所以有:Ep=mv2,I=mv.由以上两式可解得弹簧弹力对A物体的冲量为I=20N·s.答案:20N·s第二关:技法关解读高考解题技法一、变力冲量的计算方法-17-用心爱心专心技法讲解变力冲量的计算有两种方法:(1)如果一个物体受