河北省石家庄市高中物理 第16章 动量守恒定律 16动量 动量定理

河北省石家庄市高中物理 第16章 动量守恒定律 16动量 动量定理

动量 动量定理 学习目标 1.通过实例分析，学生能更进一步对冲量、动量概念的特性加以理解； 2.通过实例分析，学生能够对动量定理的内容及应用深刻理解，并形成应用动量定 理解决实际问题的整体思路。 重点难点 重点内容：理解动量的瞬时性和相对性；能熟练应用动量定理解决实际问题 难点内容：理解动量与动能的关系、动量定理与牛顿运动定律的关系 学情分析 学生通过对教材的解读，已经对动量、冲量有了较深刻的认识，对动量定理是牛顿 运动定律的另一种表达方式有了进一步理解，但在应用动量定理解决实际问题的熟 练程度及整体思路方面还存在问题。 基本能力训练 1.构建碰撞模型，理解动量定理与牛顿运动定律的关系； 2.分析变力作用情况，理解利用微元法变“变”为“恒”的思想方法； 3.根据题意作图分析的能力。 学习过程设计 一．动量的特性 动量除具有_______性以外，还具有________性和________性，在解决有关动量的问 题时，一定要在这三个特性方面加以注意。 【例题 1】下列说法正确的是（ ） A.速度大的物体，它的动量也一定大 B.动量大的物体，它的速度也一定大 C.只有物体的运动速度大小不变，物体的动量就保持不变 D.物体的动量变化越大则该物体的速度一定变化越大 【例题 2】如图所示.竖直面内有一个固定圆环.MN 是它在竖直方 向上的直径．两根光滑滑轨 MP.QN 的端点都在圆周上.MP>QN．将两个完全相同的小 球 a.b 分别从 M.Q 点无初速释放，在它们各自沿 MP.QN 运动到圆周上的过程中.下列 说法中正确的是（ ） A.合力对两球的冲量大小相同 B.重力对 a 球的冲量较大 C.弹力对 a 球的冲量较小 D.两球的动量变化大小相同 【变式训练 1】质量为 m 的物体放在光滑水平地面上，在与水平方向成θ角的恒力 F 作用下由静止开始运动，在时间 t 内恒力的冲量和重力的冲量大小分别为（ ） A.Ft,0 B.Ftcosθ,0 C.Ft,mgt D.Ftcosθ,mgt 二．动量定理的理解和应用 1.动量定理的理解： ①动量定理标明________是使物体动量发生变化的原因，是物体动量变化的量度； ②动量定理的表达式具有矢量性，一般地，一维情况下，确定了正方向后，矢量计 算就转化成了代数计算； ③动量定理具有普适性，无论物体的运动轨迹怎样、受力情况怎样（恒力或者变力） 力的作用情况怎样，都是适用的。 2.动量定理的三个应用： ①求恒力作用下的动量的变化量； ②求变力的冲量； ③定性分析一些实际生活中的现象。 【例题 3】一质量为 100g 的小球从 0.8m 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 t=0.2s，则在此过程中，软垫对小球的冲量是多 少？小球的动量变化为多少？（g=10m/s2） 3.应用动量定理解题的两点主要： ①动量定理的研究对象为一个物体（质点）或可视为一个物体的物体系统； ②要注意确定正方向。 4.利用动量定理解题的一般思路： 注：对应较复杂的运动，可以分段应用动量定理解题，也可整个过程应用动量定理。 【例题 4】皮球从某高度落到水平地板上，每弹跳一次上升的高度总等于前一次的 0.64 倍，且每次球与地面接触时间相等，空气阻力不计，与地面碰撞时，皮球重力 可忽略。 （1）相邻两次球与地板碰撞的平均冲力大小之比是多少？ （2）若用手拍这个球，保持在 0.8m 的高度上下跳动，则每次应给球施加的冲量大 小为多少？已知球的质量 m=0.5kg，g=10m/s2。 三．动量定理在应用情境中的拓展及解题要领 1.实际生活情景；2.碰撞情景；3.弹簧及橡皮筋相关情景；4.流体相关的情景； 5.在 F—t 图像相关情景；6.多过程情景；7.微观情景等的应用。 四．试画出动量 动量定理知识体系思维导图