《2022年高中物理复习教案动量和动量定理 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高中物理复习教案动量和动量定理 .pdf(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备欢迎下载动量复习精要P3.一、动量概念及其理解(1)定义:物体的质量及其运动速度的乘积称为该物体的动量p=mv(2)特征:动量是状态量,它与某一时刻相关;动量是矢量,其方向与物体运动速度的方向相同。(3)意义:速度从运动学角度量化了机械运动的状态,动量则从动力学角度量化了机械运动的状态。P4.二、冲量概念及其理解(1)定义:某个力与其作用时间的乘积称为该力的冲量I=Ft(2)特征:冲量是过程量,它与某一段时间相关;冲量是矢量,对于恒力的冲量来说,其方向就是该力的方向。(3)意义:冲量是力对时间的累积效应。对于质量确定的物体来说,合外力决定着其速度将变多快; 合外力的冲量将决定着其速度将
2、变多少。对于质量不确定的物体来说,合外力决定着其动量将变多快;合外力的冲量将决定着其动量将变多少。P5.三、关于冲量的计算(1)恒力的冲量计算恒力的冲量可直接根据定义式来计算,即用恒力F 乘以其作用时间t 而得。(2)方向恒定的变力的冲量计算。如力 F 的方向恒定,而大小随时间变化的情况如图 1 所示,则该力在时间t=t2-t1内的冲量大小在数值上就等于图 111 中阴影部分的“面积” 。(3)一般变力的冲量计算在中学物理中,一般变力的冲量通常是借助于动量定理来计算的。(4)合力的冲量计算几个力的合力的冲量计算,既可以先算出各个分力的冲量后再求矢量和,又可以先算各个分力的合力再算合力的冲量。P
3、6.四、动量定理(1)表述:物体所受合外力的冲量等于物体动量的变化I= P F t = mv- mv = p (2)导出:动量定理实际上是在牛顿第二定律的基础上导出的,由牛顿第二定律F=ma 两端同乘合外力F 的作用时间t,即可得Ft=mat=m(v-v0)=mv-mv07P.(3)动量定理的意义: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。这里所说的冲量必须是物体所受的合外力的冲量。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。实际上现代物理学把力定义为物体动量的变化率:F= pt (这也是牛顿第二定律的动量形式)1t0t2Ft图 1 精选学习资料
4、- - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页学习必备欢迎下载动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下, 各个矢量必须以同一个规定的方向决定其正负。P8.(4) 动量定理的特点:矢量性:合外力的冲量F t 与动量的变化量p 均为矢量,规定正方向后,在一条直线上矢量运算变为代数运算;相等性:物体在时间t 内物体所受合外力的冲量等于物体在这段时间t 内动量的变化量;因而可以互求。独立性:某方向的冲量只改变该方向上物体的动量;广泛性: 动量定理不仅适用于恒力,而且也适用于随时间而变化的力.对于变力 ,动量定理中的力F 应理解为变力在作用时间内的平均
5、值;不仅适用于单个物体,而且也适用于物体系统。P9.(5)利用动量定理解题的步骤:明确研究对象和研究过程。研究对象可以是一个物体,也可以是质点组。如果研究过程中的各个阶段物体的受力情况不同,要分别计算它们的冲量,并求它们的矢量和。进行受力分析。研究对象以外的物体施给研究对象的力为外力。所有外力之和为合外力。研究对象内部的相互作用力不影响系统的总动量,不包括在内。规定正方向。由于力、冲量、速度、动量都是矢量,所以列式前要先规定一个正方向,和这个方向一致的矢量为正,反之为负 . 写出确定研究对象的初、末动量和合外力的冲量(或各个外力的冲量的矢量和)。注意要把v1和 v2换成相对于同一惯性参照系的速
6、度);根据动量定理列式求解Ft=mv2 mv1P10.07 学年度广东省重点中学12 月月考 3质量为 m 的钢球自高处落下,以速率 v1碰地,竖直向上弹回,碰掸时间极短, 离地的速率为v2。在碰撞过程中,地面对钢球冲量的方向和大小为(D )A、向下, m(v1-v2) B、向下, m(v1+v2)C、向上, m(v1-v2)D、向上, m(v1+v2) P11.07 届广东惠州市第二次调研考试2 一辆空车和一辆满载货物的同型号的汽车,在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动)那么(C D ) A货车由于惯性大,滑行距离较大B货车由于受的摩擦力较大,滑行距离较小C两
7、辆车滑行的距离相同D两辆车滑行的时间相同P12.07 年 1 月北京市崇文区期末统一练习4一个质量为0.3kg 的小球,在光滑水平面上以 6m/s 的速度垂直撞到墙上,碰撞后小球沿相反方向运动,反弹后的速度大小为4m/s。则碰撞前后墙对小球的冲量大小I 及碰撞过程中墙对小球做的功W 分别为(A )AI= 3kg m/s W = 3J BI= 0.6kg m/s W = 3J CI= 3kg m/s W = 7.8J DI= 0.6kg m/s W = 3J P13.06 年12 月 广 州 市 X 科 统 考 卷 10如图九甲所示,一轻弹簧的两端分别与质量为 m1和 m2的两物块相连接,并且静
8、止在光滑的水平面上.现使 m1瞬时获得水平向右的速度3m/s,以此刻为时间零点,两物块的速度随时间变化的规律如图乙所示,从图象信息可得( B C ) A在 t1、t3时刻两物块达到共同速度1m/s 且弹簧都是处于压缩状态1 1 0 2 3 t1 t/s t2 t3 t4 v/ms-1 m1 m2 乙m1 m2 v甲图九精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页学习必备欢迎下载v0 30v 30Q O P S B从 t3到 t4时刻弹簧由伸长状态逐渐恢复原长C两物体的质量之比为m1m2 = 12 D在 t2时刻两物体的动量之比
9、为P1P2 =12 P14.07 学年度广东省重点中学12 月月考14 (14 分)一质量为m 的小球,以初速度v0沿水平方向射出,恰好垂直地射到一倾角为30的固定斜面上,并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的34,求在碰撞中斜面对小球的冲量大小解小球在碰撞斜面前做平抛运动.设刚要碰撞斜面时小球速度为v 由题意, v 的方向与竖直线的夹角为30,且水平分量仍为v0,如右图 .由此得v=2v0碰撞过程中,小球速度由v变为反向的.43v碰撞时间极短,可不计重力的冲量,由动量定理,斜面对小球的冲量为mvvmI)43(由、得027mvIP15.07 年 1 月苏州市教学调研测试如图所示,
10、 一个下面装有轮子的贮气瓶停放在光滑的水平地面上,顶端与竖直墙壁接触现打开尾端阀门,气体往外喷出,设喷口面积为S,气体密度为,气体往外喷出的速度为v,则气体刚喷出时钢瓶顶端对竖直墙的作用力大小是(D )ASBSv2CSv221D2SP16.20XX 年理综重庆卷17.为估算池中睡莲叶面承受雨滴撞击产生的平均压强,小明在雨天将一圆柱形水杯置于露台,测得 1 小时内杯中水上升了45 mm.查询得知,当时雨滴竖直下落速度约为12 m/s.据此估算该压强约为(设雨滴撞击睡莲后无反弹,不计雨滴重力,雨水的密度为 1103kg/m3) ( A ) A.0.15 Pa B.0.54 Pa C.1.5 Pa
11、D.5.4 Pa P17.20XX 年全国卷 16.如图所示, PQS 是固定于竖直平面内的光滑的41圆周轨道,圆心O 在 S 的正上方。在O、P 两点各有一质量为m 的小物块 a 和 b,从同时刻开始,a自由下落, b 沿圆弧下滑。以下说法正确的是(A )A. a 比 b 先到达 S,它们在S点的动量不相等B. a 与 b 先到达 S,它们在S点的动量不相C. a 比 b 先到达 S,它们在S点的动量相等D. b 比 a 先到达 S,它们在S点的动量相等精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页学习必备欢迎下载解: a 做
12、自由落体运动,tagR.gR4112, b 做变速圆周运动,当摆角很小时可视为振动处理,tc4TgR241gR.571,当摆角不是很小时,可以推知,时间tb不会比 tc小,所以tatb;根据机械能守恒得知,a、b 到达 S 的速度大小相等,但方向不同,动量mv 大小相等,但方向不同,故A 选项正确。P18.20XX年高考理综卷18如图所示,在倾角为300的足够长的斜面上有一质量为m的物体,它受到沿斜面方向的力F 的作用。力F 可按图( a) 、 ( b)(c) 、 (d)所示的四种方式随时间变化(图中纵坐标是F 与 mg 的比值,力沿斜面向上为正)。已知此物体在t=0 时速度为零,若用v1、v
13、2、v3、 v4分别表示上述四种受力情况下物体在 3 秒末的速率,则这四个速率中最大的是(C )A、v1 B、v2 C、v3 D、v4 解析:选向下为正方向,由动量定理分别得到对于 A 图: mv1=0.5mg2 -0.5mg 1 +0.5mg 3 = 2mg 对于 B 图: mv2=-0.5mg 1+0.5mg1+0.5mg3 = 1.5mg 对于 C 图: mv3=0.5mg2 +0.5mg 3 = 2.5mg 对于 D 图: mv4=0.5mg2 -mg 1 +0.5mg 3 = 1.5mg 综合四个选项得到3v最大精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页