动量定理的应用.ppt

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1、动量定理的应用知识点冲量：I=Ft（求恒力的冲量）动量：P=mv动量定理：I=△PFt=mv’-mv(合外力的冲量等于动量的增量)功:w=FS(求恒力的功)动能Ek=mv2动能定理W=△EkFS=mv2-mv2(合外力的功等于动能的增量)对比利用动量定理解题步骤⑴明确研究对象和研究过程⑵进行受力分析，明确各力作用的时间（计算它们的冲量）⑶规定正方向⑷写出研究对象的初、末动量(用正、负值表示）以及合外力的冲量⑸根据动量定理列式求解。直接应用动量定理计算相关问题例：质量为65kg的人从高处跳下，以7m/s的速度着地，与地面接

2、触后经0.01s停下，地面对他的作用力多大?为了安全，人跳下与地面接触后，双腿弯曲使人下蹲。若经1s停下，地面对他的作用力是多大?这个值会小于人的重力吗?并根据你的计算回答：在什么情况下要考虑自身的重力?什么情况下可以不考虑自身的重力?解：取人下落方向为正方向，人的初动量为p=mv=65×7kg·m/s=455kg·m/s人的末动量为p`=0设人所受平均作用力为F，则由动量定理：（mg-F）t=p`-p得人所受平均作用力为F=mg-当t=0.01s时，F=46150N当t=1s时，F=1105NNmg正方向在运用动量定理

3、解决竖直方向的冲击力问题时，若接触时间很短，则自重可不予考虑，反之，自重就不可忽略，所以，对于自重是否考虑，一般是需要经过计算才能确定的。应用1、应用Ft=△P解释一些物理现象可分为下列三种情况：(l)△p一定，t短则F大，t长则F小；典型例子：鸡蛋落地速度一定，动量变化量一定，作用时间t越短，作用力F越大典型例子：拉纸条时纸条与橡皮间的摩擦力是一定的，拉的越快，作用时间越短，动量变化量越小(3)t一定，F大则△p大，F小则△p小。(2)F一定，t短则△p小，t长则△p大；CDAB如图所示，一质量为m的小球在固定于竖直平

4、面内的半径为R的光滑轨道内运动，若小球在圆心等高处C点由静止释放，则小球从C点到达最低点B的过程中所受的合外力冲量的大小为多少？2、求变力的冲量如果物体受到大小和方向都改变的力的作用，则不能直接用Ft求变力的冲量，这时可以求出该力作用下物体动量的改变△P的大小和方向，等效代换变力的冲量若小球在圆轨道上恰能到最高点，则小球从A点沿轨道到最低点B的过程中所受的合力的冲量大小为多少？方向如何？3、应用I=△P求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化【例】以速度V0水平抛出一个质量为1千克的物体，若在抛出后5秒钟落地，求它在后3秒

5、内动量的变化思路一、先求出后3秒内的初末动量，再求动量的变化思路二、利用△P=I求解在曲线运动中，速度的方向时刻在变化，求动量的变化△P=P’-P需应用矢量运算方法，比较麻烦，如果作用力是恒力，可以求出力的冲量来等效代替动量的变化【例】质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为v0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ，mv0v/M1、从拖车脱钩到停止历时多少？2、机车和拖车受到的合力是多大？3、拖车动量的增量是多少？机车动量的增量

6、是多少？系统动量的增量是多少？4、拖车刚停下时，机车的瞬时速度是多大？4、动量定理在物体系中的应用例：高压采煤水枪出水口的截面积为S，水的射速为V，射到煤层上后，水速度变为0，若水的密度为，求水对煤层的冲击力？研究对象如何选取？关键：找出动量发生变化的那部分质量与时间的关系