高三物理第15讲：动量定理（教师版）

《高三物理第15讲：动量定理（教师版）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第75轩幼量定殛（教师版丿C（^大脑体操）L1作业完成情宛知识梳理）1.动量（1）定义，物体的质量和速度的乘积叫做动量：p=mv（2）动量是描述物体运动状态的一个状态量，它与时刻相对应。（3）动量是矢量，它的方向和速度的方向相同。（4）动量的相对性：由于物体的速度与参考系的选取有关，所以物体的动量也与参考系选取有关，因而动量具有相对性。一般取地面或相对地面静止的物体为参考系。2.冲量（1）定义，力和力的作用时间的乘积叫做冲量：I=Ft（2）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。（3）冲量是矢量，它的方向由力的方向决定（不能说

2、和力的方向相同〉。（4）高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。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。（5）要注意的是：冲量和功不同。恒力在一段时间内可能不作功，但一定有冲量。3.动量定理（1）内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。既I"p（2）动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因,冲量是物体动量变化的量度。（3）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。（4）现代物理学把力—定义为物体动量的变化率：f=±（牛顿第二定律的动量形式）。（5）动量定理的表达式是矢量式°在一维的情况下，各个矢

3、量必须以同一个规定的方向为正。1•理解动能定理的推导.明确动能定理与牛顿定律的关联;2.应用动能定理解决运动和受力关系问特色讲解）例1.质量为/〃的物体放在光滑水平地面上，在与水平方向成〃角的恒定推力尸作用下，由静止开始运动，在时间r内推力的冲量和重力的冲量大小分別为（）A.Ft；0B.Afcos〃；0C.Ft；mgtD.Ateosmgt解析：.冲量和功是不同的概念，厂=几与物体的运动方向无关，故C正确•A、B、D错误.答案：C.例2.下列说法中正确的是（）A.物体的动量越大，则速度越大B.物体的动量越大，则惯性越大C.质量恒定的物体的动量发生变化

4、，则动能必发生变化D.质量恒定的物体的动能发生变化，则动暈必发生变化解析:物体的动暈是指物体的质量和速度的乘积，物体的动量大，即它的质量和速度的乘积大.物体的动量大，速度不一定大，惯性（由质量决定）也不一定大.动量是矢量，方向与速度方向相同，如在匀速圆周运动屮，物体的动量发生变化，但动能不变；动能是标量,质量一定的物体，动能发生变化时，速度大小一定发生变化，因此动量必发生变化.+答案：D.例3.冬奥会短道速滑接力项目是我国在冬奥会上的优势项目.仔细观察优秀运动员的接力过程，我们可以发现，“接棒”的运动员提前站在“交棒”运动员的前面，并且开始向前滑行

5、，等到“交棒”运动员追上“接棒”运动员时，“交棒”运动员猛推“接棒”运动员一把，使其获得更大速度向前冲出.若运动员与冰面间的摩擦可忽略不计，在两人相互作用的过程屮（）A.两位运动员的动量变化量一定等大反向B.“交棒”运动员比“接棒”运动员的动塑变化大C.“交棒”运动员比“接棒”运动员的速度变化大D.“交棒”运动员对“接棒”运动员的冲量大于“接棒”运动员对“交棒”运动员的冲量解析：运动员与冰面间的摩擦可忽略不计，两运动员相互作用时只受内力，不受外力，故系统动量守恒.根据动量定理可知，相互作用的冲量也是大小相等，方向相反.因此他们的动量变化量大小相等，

6、方向相反，即卜P=_5；由于质量未知，由Z771A

7、/i=—27/2AV2知，无法比较两运动员速度变化量之I'可的关系.答案：A例4.在距地面高为力，同时以相等初速度旳分別平抛、竖直上抛、竖直下抛质量相等的物体刃，当它们从抛出到落地时，比较它们的动量的增量Aq,有（）A.平抛过程最大B.竖直上抛过程最大C.竖直下抛过程最大D.三者一样大解析：由动量定理可知动量的增量^p=r^=mgt.又因竖直上抛运动的时间最长、竖直下抛运动的时间最短，而〃好相等，所以竖直上抛过程中动量增量最大，即选项B正确.答案：B例题5.质量m=5kg的物体在恒定水平推力F二

8、5N的作用下，自静止开始在水平路面上运动，tl二2s后，撤去力F,物体又经t2=3s停了下來，求物体运动中受水平面滑动摩擦力的大小.解析：此题中物体所经历的过程可分为两个阶段.第一阶段，物体在力F作用下自静止开始运动直至撤去力F；第二阶段，撤去力F后物体在滑动摩擦力f作用下减速运动，直至停下.如果用动量定理来求题，那么能否对包扌舌两阶段在内的整个运动过程来应用定理呢？因物体在水平面上运动，故只需考虑物体在水平方向上受力即可，在撤去力F前，物体在水平方向上还受方向与物体运动方向相反的滑动摩擦力f,撤去力F后，物体只受摩擦力f.取物体运动方向为正方向.

9、设撤去力F时物体的运动速度为v.对于物体自静止开始运动至撤去力F这一过程，由动量定理有（F—f）tl=mv.对于撤去力F直