动量、冲量、动量定理专题

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1、动量专题之一、动量、动量变化量一、动量1、概念：在物理学中，物体的 和 的乘积叫做动量。2、定义式： 3、单位： 4、对动量的理解：（1）矢量性 （2）瞬时性 （3）相对性：来源:Zxxk.Com二、动量的变化量1.定义：物体的 与 之矢量差叫做物体动量的变化.2.表达式： 。3.矢量性：动量的变化等于末状态动量减初状态的动量，注意提前规定正方向，p 的方向与v 的方向 。4.动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量【例】一个质量是 0.1kg 的钢球，以 6m/s 的速度水平向右运动，碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以 6m/s 的速度水平向左运动 （如图） ，碰撞前后钢 球的动量各是多少

2、？碰撞前后钢球的动量变化了多少？来源:学_科_网 Z_X_X_K【练习】1 质量为 1.5kg 的物体，以 4m/s 的速度竖 直上抛。不计空气阻 力，若选定向上为正方向，则物体抛出时的动量为 kgm/s，落回抛出点的动量为 kgm/s，动量变化量为 kgm/s，动量变化量的方向是 kgm/s。【练习】2 通过解答以下两个小题，思考动量与动能的区别。（1）质量为 2 kg 的物体，速度由 3 ms 增大为 6ms，它的动量和动能各增大为原来的几倍?（2）质量为 2kg 的物体，速度由向东的 3 ms 变为向西的 3ms，它的动量和动能是否变化了?如果变化了，变化量各是多少?来源三、动量和动能

3、的关系：1.动量和动能都是 量（填“状态量”或“过程量” ）2.动量是 量， 动能是 量(标量或矢量)3.动量发生变 化时，动能 发生变化，动能发生变化时，动量 发生变化（填一定或不一定）4.二者的定量关系：来源:学科网通过解答以下三个小题，思考动量与动 能的区别。（1）质量为 2kg 的物体，速度由 3 m/s 增大为 6m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍?（2）质量为 2kg 的物体，速度由向东的 3m/s 变为向西的 3m/s，它的动量和动能是否变化了?如果变化了，变化量各是多少?（3）A 物体质量是 2kg，速度是 3m/s，方向向东，B 物体质量是 3kg，速度是 4m/s，方

4、向向西。它们的动量之和是多少?动能之和是多少?【练习】甲、乙两个物体，它们的质量之比 m 甲 ：m 乙 =2：1，当它们的速度相同时，它们的动量之比 P 甲 ：P 乙 = ；当它们 的动量相同时，它们的动能之 比 Ek 甲 ：E k 乙 = ；当它们的动能相同时，它们的动量 之比 P 甲 ：P 乙 = 。来源:学#科#网思考讨论：以下几种运动 的动量和动能变化情况（即动量大小，方向的变化情况） 。1. 物体做匀速直线运动 2. 物体做自由落体运动3物体做平抛运动 4. 物体做匀速圆周运动来源:Zxxk.Com3动量专题之二、冲量、动量定理一、推导：用动量概念表示牛顿第二定律设一个物体质量为 m

5、，在恒力 F 作用下，在时刻 t 物体的速度为 v，经过一 段时间 ，在时刻t物体的速度为 v，尝试由 F=ma 和运动学知识推导出力和动量变化的关系？二、冲量、动量定理1.冲量：_ _与_ 的乘积叫冲量。公式：I=_ _。单位：_。它 反映了力的作用对_的积累效果。方向：冲量是矢量，恒力冲量的方向与力的方 向_。2.动量定理：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说明：1、F 指合外力 2、注意表达式中物理量的方向性3、当力是变力时，F 合 指 变力在作用时间内的平均作用力三、动量定理的应用:例题：一个质量 m=10kg 的物体，以 v=10m/s

6、的速度做直线运动，受到一个反向作用力 F，经过 4s，速度变为反向 2m/s。这个力多大？【练习】1.若上述物体是一鸡蛋 m=0.05Kg，h=0.8m，在下列两种情况下，求鸡蛋所受到的平均冲力？（1）鸡蛋落在硬面上 ，与硬面作用时间为 t=0.01s，则鸡蛋所受到的平均冲力？来源:学。科。网 Z。X。X。K来源:学+科+网 Z+X+X+K（2）鸡蛋落在软垫上，与软垫作用时间为 t=1s，则鸡蛋所受到的平均冲力？来源:Zxxk.Com练习 2：鸡蛋落在软垫上不易碎的原因是：（ ）A.减小了鸡蛋的动量 B.减小了鸡蛋的动量变 化 C.减小了对鸡蛋的冲量 D.延长了鸡蛋与接触面的作用时间，从而减小

7、了对鸡蛋的冲力4【解释现象】在日常生活中，有不少这样的事例：来源:Z&xx&k.Com1.跳远时要跳在沙坑里； 2.跳高时在下落处 要放海绵垫子；3.从高处往下跳，落地后双腿往往 要弯曲； 4.轮船边缘及轮渡的码头上都装有橡皮轮胎，5.汽车安装有安全气囊； 6.铺地砖时用橡皮锤砸平； 7.用铁锤钉钉子而不用橡皮锤。【巩固练习】1.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来源:学。科。网来源:Zxxk.ComB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

8、速度的大小2.人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是脚触地后，顺势下蹲，这是为了()来源:学*科*网 Z*X*X*KA减小地面对人的冲量 B使人的动量变化减小C减小地面对人的作用力 D增大人对地面的压强，这样人触地更稳3.质量为 5kg 的小球， 从距地面高为 20m 处水平抛出，初速度为 10m/s，从抛出到落地过程中，g取 10m/s2，重力的冲量是()来源:学科网 ZXXKA60 Ns B80 Ns C100 Ns D120 Ns4.质量为 60kg 的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护，使他悬挂起来。已知弹性安全带的缓冲时间是 1.2s，安全带长 5m，g 取 10m/s2

9、，则安全带所受的平均冲力的大小为()A500 N B1100 N C600 N D100 N5.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60kg 的运动员，从离水平网面 3.2m 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 1.2s。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=10m/s 2）5动量专题之三、经典例题分析例题 1质量为 m 的物体，在倾角为 的光滑斜面上由静止开始下滑如图 71 所示求在时间t 内物体所受的重力、斜面支持力以及合外力给物体的冲量例题 2 一质量为

10、 100g 的小球从 0.80m 高处自由下落到一厚软垫上若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了 0.20 s，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少(取 g=10 m/s2，不计空气阻力)？例题 3 人从高台上跳下着地时，总是不自觉地先弯腿再站起来，为什么？例题 4 质量 m=5 kg 的物体在恒定水平推力 F=5 N 的作用下，自静止开始在水平路面上运动，t1=2s 后，撤去力 F，物体又经 t2=3 s 停了下来，求物体运动中受水平面滑动摩擦力的大小【练习】1、A、B、C 三个质量相等的小球以相同的初速度 v0 分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出若空气阻力不计，设落地时 A、B、C 三球的速度

11、分别为 v1、v 2、v 3，则 A经过时间 t 后，若小球均未落地，则三小球动量变化大小相等，方向相同BA 球从抛出到落地过程中动量变化的大小为 mv1-mv0，方向竖直向下C三个小球运动过程的动量变化率大小相等，方向相同D三个小球从抛出到落地过程中 A 球所受的冲量最大2、动量相等的甲、乙两车，刹车后沿两条水平路面滑行若 A1：1 B1：2 C2： 1 D1：43、某消防队员从一平台上跳下，下落 2m 后双脚触地，接着他用双腿弯屈的方法缓冲，使自身重心又下降了 0.5m在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为 A自身所受重力的 2 倍 B自身所受重力的 5 倍 6C自身所受重力的 8 倍

12、 D自身所受重力的 10 倍4、质量为 70kg 的撑竿跳运动员，从 5.60m 高处落到海绵垫上，经时间 1s 停下(1)求海绵垫对运动员的平均作用力；(2)若身体与海绵垫的接触面积为 0.20m2，求身体所受平均压强；(3)如不用海绵垫，落在普通沙坑中运动员以 0.05m2 的接触面积着地并历时 0.1s 后停下，求沙坑对运动员的平均作用力和运动员所受庄强(取 g=10m/s2)5、质量为 m 的木块下面用细线系一质量为 M 的铁块，一起浸没在水中从静止开始以加速度 a 匀加速下沉(如图) ，经时间 t1s 后细线断裂，又经 t2s 后，木块停止下沉试求铁块在木块停上下沉瞬间的速度6、采煤中有一种方法是用高压水流将煤层击碎将煤采下今有一采煤水枪，由枪口射出的高压水流速度为 v，设水流垂直射向煤层的竖直表面，随即顺煤壁竖直流下，求水对煤层的压强(水的密度为 )