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【课 题】 § 16.6 用动量概念表示牛顿第二定律导学案

【学习目标】

1理解冲量概念。 (2)理解动量定理及其表达式。 (3)能够利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、动量定理与动能定理的区别。

【自主学习】

一、用动量概念表示牛顿第二定律

表达式 F=_________。物理意义物体所受的力等于物体动量的_________这是牛顿第二定律的另一种表达方式。 由于动量和力都是___量所以上表达式是个______式它不仅表示了______与______的大小关系也表示了它们之间的______关系。

二、动量定理

1、冲量定义______与______________的乘积叫冲量。公式 I=_________。单位_________

方向冲量是矢量恒力冲量的方向与力的方向______。

2、动量定理 内容物体在一个过程始末的____________等于它在这个过程中所受力的______。

公式 Ft=_________或___________=I

【典型例题】

少作用多长时间 (重力加速度g取10m/s2)

【问题思考】

1、 比较冲量与功的区别与联系。

2、如何计算恒力的冲量、变力的冲量各合力的冲量。

3、举例说明人们生活中是怎样应用动量定理减小冲力的

【针对训练】

1下列说法正确的是 

A动量的方向一定跟物体的速度方向相同且动量大的物体其速度一定大

B冲量的方向一定跟对应的作用力方向相同且冲量大对应的作用力一定大

C物体受到的冲量方向与物体末动量的方向不一定相同

D合外力的冲量为零则物体所受各力的冲量均为零

2、关于物体所受冲量跟其受力情况和运动的关系下列说法正确的是  

A物体受到的冲量越大它的动量变化一定越快

B物体受到的冲量越大它的动量变化一定越大

C物体受到的冲量越大它受到的合外力一定越大

D物体受到的冲量越大它的速度变化一定越快

3、下列说法正确的是  

A根据F=∆P/∆t可把牛顿第二定律表述为物体动量的变化率等于它所受的力

B力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量它反映了力的作用对单间的累积效应是一个标量

C动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的但有时用起来更方便http://www ffkj net 中国较大的教育资源网

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D易碎品运输时要用柔软材料包装船舷常悬挂旧轮胎都是为了延长作用时间以减小作用为

4.下面的说法正确的是 

A物体运动的方向就是它的动量的方向

B如果物体的速度发生变化则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零

C如果合外力对物体的冲量不为零则合外力一定使物体的动能增大

D作用在物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小

6.古时有“守株待兔”的寓言.设兔子的头部受到大小等于自身体重的打击力即可致死并设兔子与树桩作用时间为0.2s则被撞死的兔子其奔跑的速度可能为g取10m/ s2   

A. 1m/s B. 1.5m/s C.2m/s D.2.5m/s

7.如图所示固定的光滑斜面倾角为θ质量为m的物体由静止开始从斜面顶端滑到底端所

大高度为3.2m设球与地面作用时间为0.2s则小球对地面的平均冲力为(g=10m/s2)  

A 90N B 80N C 110N D 100N

9、如图所示, 小球m用长为L的细绳系着做匀速圆周运动,速度是v。A、B是直径上的两点。小球由A点摆至B点的过程中, 下述结论正确的是[ ]

⑵小球在沙坑里下落过程所受的总冲量I。

11、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60 kg的运动员从离水平网面3.2 m高处自由下落着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2 s.若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理求此力的大小. g=10 m/s2

【典型例题】

解 以地面为参考系整个过程中小滑块向右做初速为零的匀加速直线运动.撤去拉力F前http://www ffkj net 中国较大的教育资源网

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木板向右做初速为零的匀加速直线运动撤去拉力F后木板向右做匀减速直线运动.要使小滑块从木板上掉下来拉力F作用的最短时间对应的过程是小滑块滑到木板左端时恰好与木板保持相对静止即与木板达到共同的速度 .

设拉力F作用的最短时间为t撤去拉力前木板的位移为s0小滑块滑到木板左端并恰好与木板达到的共同速度为v.

整个过程对系统由动量定理得 Ft Mm)v (3分)

撤去拉力F前木板的位移为 s分)

整个过程对系统由功能关系得 Fs分)

联立以上各式代入已知数据求得 t=1s.

【针对训练】

1、 C 2、 B 3、 ACD 4、 ABD 5.ABC 6.CD 7.CD 8.D 9.D

10.解设刚开始下落的位置为A刚好接触沙的位置为B在沙中到达的最低点为C。⑴在下落的全过程对小球用动量定理重力作用时间为t1+t2而阻力作用时间仅为t2 以竖直向下为正方向有m g(t1+t2)-Ft2=0, 解得 F mg tt12 t2 

⑵仍然在下落的全过程对小球用动量定理在t1时间内只有重力的冲量在t2时间内只有总冲量已包括重力冲量在内 以竖直向下为正方向有mgt1 - I=0,∴I=mgt1

11、 【解析】 由下落高度、上升高度可求运动员触网前后的速度这正是运动员与网接触过程的初末速度据此可利用动量定理求解力的大小.

将运动员看作质量为m的质点从h1高处下落刚接触网时速度的大小 v1= 2 gh 1 (向下)

弹跳后到达的高度为h2,刚离网时速度的大小 v2= 2 gh 2 向上 接触过程中运动员受到向上的弹力F和向下的重力mg,若选向上方向为正方向则由动量定理得

F-mgΔt=mv2-(-mv1) 由以上三式解得

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