《知识目标》word版

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1、网址：www.longwenedu.com第五章动量一、知识目标内容要求说明1．动量冲量Ⅱ动量定理和动量守恒定律的应用只限于一维的情况2．动量定理Ⅱ3．动量守恒定律Ⅱ4．动量知识的应用(包括碰撞、反冲、火箭)Ⅱ5．航天技术的发展和宇宙航行Ⅰ二、能力要求1．知道冲量是矢量，会计算力的冲量和判断冲量的方向．2．知道动量是矢量，会计算物体的动量和判断动量的方向；会计算物体动量的变化量．3．理解动量定理，并能利用动量定理解释日常生活中的相关现象、处理相关问题．4．理解并掌握动量守恒定律的适用条件，会运用动量守恒定律处理爆炸、碰撞、反冲等问题．5．会将动量守恒定律与能量守恒定律结合处理相

2、关力学问题．三、解题示例例1如图所示，一个固定斜面的高为H、倾角为α．质量为m的小球由顶端静止释放．不计小球与斜面之间的摩擦，在小球从开始运动滑到底端过程中，重力、弹力、合力的冲量各是多大?分析：小球从光滑斜面下滑过程中，做匀加速运动，小球受到的重力、弹力及合力都是恒力．解：小球受力示意图如图所示．小球下滑的加速度大小为a＝gsinα小球从开始运动滑到底端过程经历的时间弹力FN＝mgcosα合力F合＝mgsinα重力的冲量为网址：www.longwenedu.com弹力的冲量为合力的冲量为讨论：合力的冲量可以有两种方法求解，一种是先求合力，再乘以时间t；另一种是先求分力的冲量，

3、再求分力冲量的矢量和．例2质量为60kg的人，不慎从高空支架上跌落，由于弹性安全带的保护，使他悬挂在空中．已知安全带原长为5m，缓冲时间(从安全带伸直到速度减为0的时间)是1.2s，求安全带在1.2s内受到的平均拉力大小是多少?(假设人始终在竖直方向运动)分析：人从高空跌落的过程可以分为两阶段，开始5m内安全带没有绷直，人做自由落体运动．安全带绷直后，人在重力和安全带拉力的共同作用下速度减为零．由于求安全带的平均冲力大小．所以可以使用动量定理进行求解．解：设物体自由落下5m时的速度为v，根据机械能守恒定律，得在安全带缓冲的过程中，以向下的方向为正方向，则mgt2－Ft2＝0－m

4、v解得平均拉力讨论：(1)应用动量定理解题时，注意不仅要对物体进行受力分析，还要进行动量及冲量分析．另外，动量和冲量都是矢量，对于在一条直线上运动的物体，一定要先选定正方向．(2)人受到的拉力是变力，加速度变化，用牛顿运动定律不好处理，用动量定理较为方便．例3如图所示，一质量为M、长为L的长方形木板B放在光滑的水平地面上，在其右端放一质量为m的小木块A，m＜M．现以地面为参照系，给A和B以大小相等、方向相反的初速度，使A开始向左运动，B开始向右运动，但最后A刚好没有滑离B板，以地面为参照系．(1)若已知A和B的初速度大小为V0，求它们最后的速度大小和方向．(2)若初速度的大小未

5、知，求小木块A向左运动到达的最远处(从地面上看)离出发点的距离．解法1：以向右为正方向．A刚好没有滑离B板，表示当A滑到B板的最左端时，A、B具有相同的速度，设此速度为V，经过时间为t，A和B的初速度的大小为V0，则据动量定理可得：对A：ft＝mV＋mV0①对B：－ft＝MV－MV0②解得：，方向向右．网址：www.longwenedu.comA在B板的右端时初速度向左，而到达B板左端时的末速度向右，可见A在运动过程中必须经历向左做减速运动直到速度为零，再向右做加速运动直到速度为V的两个阶段．设L1为A开始运动到速度变为零过程中向左运动的路程，L2为A从速度为零增加到速度为V的

6、过程中向右运动的路程，L0为A从开始运动到刚好到达B的最左端的过程中B运动的路程，如图所示，设A与B之间的滑动摩擦力为f，则由动能定理可得：对于B：③对于A：④⑤由几何关系L0＋L2＝L⑥由①、②、③、④、⑤、⑥联立求得解法2：A刚好没有滑离B板，表示当A滑到B板的最左端时，A、B具有相同的速度，设此速度为V，A和B的初速度的大小为V0，则据动量守恒定律可得：MV0－mV0＝(M＋m)V解得：，方向向右对系统的全过程，由能量守恒定律得对于A由上述二式联立求得讨论：(1)从上述两种解法中，解法2简洁明了．在解决动力学问题时，应注意方法的选取．(2)本题也可以使用牛顿运动定律求解．

7、例4如图所示，一对杂技演员(都视为质点)乘秋千(秋千绳处于水平位置)从A点由静止出发绕O点下摆．当摆到最低点B时，女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出，然后自己刚好跳回到高处A．求男演员落地点C与O点的水平距离s，已知男演员质量m1和女演员质量m2之比．秋千的质量不计，秋千的绳长为R，C点比O点低5R．网址：www.longwenedu.com分析与解：设分离前男女演员在秋千最低点B的速度为v0，由机械能守恒定律，设刚分离时男演员速度的大小为v1，方向与v0相同；女演员速度的大小为v2，