1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上目標(biāo)定位1.理解動量的概念，知道動量和動量變化量均為矢量，會計(jì)算一維情況下的動量變化量.2.知道沖量的概念，知道沖量是矢量.3.理解動量定理的確切含義，掌握其表達(dá)式.4.會用動量定理解釋碰撞、緩沖等生活中的現(xiàn)象.一、動量1.定義運(yùn)動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫動量；公式pmv；單位：千克米/秒，符號：kgm/s.2.矢量性方向與速度的方向相同.運(yùn)算遵循平行四邊形定則.3.動量的變化量(1)定義：物體在某段時間內(nèi)末動量與初動量的矢量差(也是矢量)，ppp(矢量式).(2)動量始終保持在一條直線上時的運(yùn)算：選定一個正方向，動量、動量的變化量都用帶有正、負(fù)號的數(shù)值表示，從而將矢

2、量運(yùn)算簡化為代數(shù)運(yùn)算(此時的正、負(fù)號僅代表方向，不代表大小).深度思考質(zhì)量相同的兩個物體動能相同，它們的動量也一定相同嗎？答案不一定.動量是矢量，有方向，而動能是標(biāo)量，無方向.質(zhì)量相同的兩個物體動能相同，速度大小一定相同，但速度方向不一定相同.例1關(guān)于動量的概念，下列說法中正確的是()A.動量大的物體，慣性一定大B.動量大的物體，運(yùn)動一定快C.動量相同的物體，運(yùn)動方向一定相同D.動量相同的物體，動能也一定相同解析物體的動量由質(zhì)量及速度共同決定，動量大的物體質(zhì)量不一定大，慣性也不一定大，A錯；動量大的物體速度不一定大，B錯；動量相同指的是動量的大小和方向都相同，而動量的方向就是物體運(yùn)動的方向，故

3、動量相同的物體運(yùn)動方向一定相同，C對；有動量和動能的關(guān)系p知，只有質(zhì)量相同的物體動量相同時，動能才相同，故D錯.答案C動量與動能的區(qū)別與聯(lián)系：(1)區(qū)別：動量是矢量，動能是標(biāo)量，質(zhì)量相同的兩物體，動量相同時動能一定相同，但動能相同時，動量不一定相同.(2)聯(lián)系：動量和動能都是描述物體運(yùn)動狀態(tài)的物理量，大小關(guān)系為Ek或p.例2質(zhì)量為0.5 kg的物體，運(yùn)動速度為3 m/s，它在一個變力作用下速度變?yōu)? m/s，方向和原來方向相反，則這段時間內(nèi)動量的變化量為()A.5 kgm/s，方向與原運(yùn)動方向相反B.5 kgm/s，方向與原運(yùn)動方向相同C.2 kgm/s，方向與原運(yùn)動方向相反D.2 kgm/s

4、，方向與原運(yùn)動方向相同解析以原來的運(yùn)動方向?yàn)檎较?，由定義式pmvmv得p(70.530.5) kgm/s5 kgm/s，負(fù)號表示p的方向與原運(yùn)動方向相反.答案A關(guān)于動量變化量的求解(1)若初、末動量在同一直線上，則在選定正方向的前提下，可化矢量運(yùn)算為代數(shù)運(yùn)算.(2)若初、末動量不在同一直線上，運(yùn)算時應(yīng)遵循平行四邊形定則.二、沖量1.定義：力與力的作用時間的乘積.公式：IFt.單位：牛頓秒，符號：Ns.2.矢量性：方向與力的方向相同.3.物理意義：反映力的作用對時間的積累.深度思考水平面上的物體所受水平拉力F隨時間t的變化情況如圖1所示，求08 s時間內(nèi)拉力的沖量.圖1答案變力的沖量的計(jì)算：圖

5、中給出了力隨時間變化的圖象，可用面積法求變力的沖量.08 s時間內(nèi)拉力的沖量IF1t1F2t2F3t318 Ns.例3如圖2所示，在傾角37的斜面上，有一質(zhì)量為5 kg 的物體沿斜面滑下，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)0.2，求物體下滑2 s的時間內(nèi)，物體所受各力的沖量.(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)圖2解析重力的沖量：IGGtmgt5102 Ns100 Ns，方向豎直向下.支持力的沖量：IFNFNtmgcos t5100.82 Ns80 Ns，方向垂直斜面向上.摩擦力的沖量：IFfFftmgcos t0.25100.82 Ns16 Ns，方向沿斜面向上.答案見解析求

6、各力的沖量或者合力的沖量，首先判斷是否是恒力，若是恒力，可直接用力與作用時間的乘積，若是變力，可考慮以下方法求解：(1)利用動量定理求解.(2)若力與時間成線性關(guān)系變化，則可用平均力求變力的沖量.(3)若給出了力隨時間變化的圖象，可用面積法求變力的沖理.三、動量定理1.內(nèi)容：物體在一個過程始末的動量變化量等于它在這個過程中所受力的沖量.2.公式：mvmvF(tt)或ppI.3.動量定理的理解：(1)動量定理的表達(dá)式mvmvFt是矢量(填“矢量”或“標(biāo)量”)式，等號包含了大小相等、方向相同兩方面的含義.(2)動量定理反映了合外力的沖量是動量變化的原因.(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力

7、是變力，則F應(yīng)是合外力在作用時間內(nèi)的平均值.深度思考在日常生活中，有不少這樣的例子：跳高時在下落處要放厚厚的海綿墊子，跳遠(yuǎn)時要跳在沙坑中，這樣做的目的是什么？答案物體的動量變化量一定時，力的作用時間越短，力就越大；力的作用時間越長，力就越小，這樣做可以延長作用的時間，以減小地面對人的沖擊力.例4籃球運(yùn)動員通常要伸出兩臂迎接傳來的籃球.接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前，這樣做可以()A.減小球?qū)κ值臎_量B.減小球?qū)θ说臎_擊力C.減小球的動量變化量D.減小球的動能變化量解析籃球運(yùn)動員接球的過程中，手對球的沖量等于球的動量的變化量，大小等于球入手時的動量，接球時，兩臂隨球迅速收縮至胸前，并沒有減小球?qū)?/p>

8、手的沖量，也沒有減小球的動量變化量，更沒有減小球的動能變化量，而是因延長了手與球的作用時間，從而減小了球?qū)θ说臎_擊力，B正確.答案B利用動量定理解釋現(xiàn)象的問題主要有三類：(1)p一定，t短則F大，t長則F小.(2)F一定，t短則p小，t長則p大.(3)t一定，F(xiàn)大則p大，F(xiàn)小則p小.例5質(zhì)量m70 kg的撐竿跳高運(yùn)動員從h5.0 m高處落到海綿墊上，經(jīng)t11 s后停止，則該運(yùn)動員身體受到的平均沖力約為多少？如果是落到普通沙坑中，經(jīng)t20.1 s停下，則沙坑對運(yùn)動員的平均沖力約為多少？(g取10 m/s2)解析以全過程為研究對象，初、末動量的數(shù)值都是0，所以運(yùn)動員的動量變化量為零，根據(jù)動量定理，

9、合力的沖量為零，根據(jù)自由落體運(yùn)動的知識，物體下落到地面上所需要的時間是t1 s從開始下落到落到海綿墊上停止時，mg(tt1)t10代入數(shù)據(jù)，解得1 400 N下落到沙坑中時，mg(tt2)t20代入數(shù)據(jù)，解得7 700 N.答案1 400 N7 700 N應(yīng)用動量定理定量計(jì)算的一般步驟：(1)選定研究對象，明確運(yùn)動過程.(2)進(jìn)行受力分析和運(yùn)動的初、末狀態(tài)分析.(3)選定正方向，根據(jù)動量定理列方程求解.1.(對動量的理解)關(guān)于動量，下列說法正確的是()A.速度大的物體，它的動量一定也大B.動量大的物體，它的速度一定也大C.只要物體運(yùn)動的速度大小不變，物體的動量也保持不變D.質(zhì)量一定的物體，動量

10、變化越大，該物體的速度變化一定越大答案D解析動量由質(zhì)量和速度共同決定，只有質(zhì)量和速度的乘積大，動量才大，選項(xiàng)A、B均錯誤；動量是矢量，只要速度方向變化，動量也發(fā)生變化，選項(xiàng)C錯誤；由pmv知D正確.2.(對沖量的理解)如圖3所示，質(zhì)量為m的小滑塊沿傾角為的斜面向上滑動，經(jīng)過時間t1速度為零然后又下滑，經(jīng)過時間t2回到斜面底端，滑塊在運(yùn)動過程中受到的摩擦力大小始終為F1.在整個過程中，重力對滑塊的總沖量為()圖3A.mgsin (t1t2) B.mgsin (t1t2)C.mg(t1t2) D.0答案C解析談到?jīng)_量必須明確是哪一個力的沖量，此題中要求的是重力對滑塊的總沖量，根據(jù)沖量的定義式IFt

11、，因此重力對滑塊的總沖量應(yīng)為重力乘以作用時間，所以IGmg(t1t2)，即C正確.3.(動量定理的理解和應(yīng)用)(多選)一個小鋼球豎直下落，落地時動量大小為0.5 kgm/s，與地面碰撞后又以等大的動量被反彈.下列說法中正確的是()A.引起小鋼球動量變化的是地面給小鋼球的彈力的沖量B.引起小鋼球動量變化的是地面對小鋼球彈力與其自身重力的合力的沖量C.若選向上為正方向，則小鋼球受到的合沖量是1 NsD.若選向上為正方向，則小鋼球的動量變化是1 kgm/s答案BD4.(動量定理的理解和應(yīng)用)高空作業(yè)須系安全帶，如果質(zhì)量為m的高空作業(yè)人員不慎跌落，從開始跌落到安全帶對人剛剛產(chǎn)生作用前人下落的距離為h(

12、可視為自由落體運(yùn)動).此后經(jīng)歷時間t安全帶達(dá)到最大伸長量，若在此過程中該作用力始終豎直向上，則該段時間安全帶對人的平均作用力多大？答案mg解析對自由落體運(yùn)動，有：hgt解得：t1規(guī)定向下為正方向，對運(yùn)動的全過程，根據(jù)動量定理，有：mg(t1t)Ft0解得：Fmg.題組一對動量和沖量的理解1.(多選)下列關(guān)于動量的說法中，正確的是()A.動能不變，物體的動量一定不變B.做勻速圓周運(yùn)動的物體，其動量不變C.一個物體的速率改變，它的動量一定改變D.一個物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，它的動量一定改變答案CD解析動能不變，若速度的方向變化，動量就變化，選項(xiàng)A錯誤.做勻速圓周運(yùn)動的物體的速度方向時刻變化，所以其

13、動量時刻變化，B錯.速度的大小、方向有一個量發(fā)生變化都認(rèn)為速度變化，動量也變化，C對.運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化即速度發(fā)生變化，D對.2.下列說法正確的是()A.動能為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B.物體受到恒力的沖量也可能做曲線運(yùn)動C.物體所受合外力不變時，其動量一定不變D.動量相同的兩個物體，質(zhì)量大的動能大答案B3.(多選)在任何相等時間內(nèi)，物體動量的變化總是相等的運(yùn)動可能是()A.勻速圓周運(yùn)動 B.勻變速直線運(yùn)動C.自由落體運(yùn)動 D.平拋運(yùn)動答案BCD4.如圖1所示甲、乙兩種情況中，人用相同大小的恒定拉力拉繩子，使人和船A均向右運(yùn)動，經(jīng)過相同的時間t，圖甲中船A沒有到岸，圖乙中船A沒有與船B相碰，則

14、經(jīng)過時間t()圖1A.圖甲中人對繩子拉力的沖量比圖乙中人對繩子拉力的沖量小B.圖甲中人對繩子拉力的沖量比圖乙中人對繩子拉力的沖量大C.圖甲中人對繩子拉力的沖量與圖乙中人對繩子拉力的沖量一樣大D.以上三種情況都有可能答案C解析甲、乙兩種情況下人對繩子的拉力相等，由沖量的定義式pFt可知，兩沖量相等，只有選項(xiàng)C是正確的.5.“蹦極”運(yùn)動中，長彈性繩的一端固定，另一端綁在人身上，人從幾十米高處跳下，將蹦極過程簡化為人沿豎直方向的運(yùn)動.從繩恰好伸直，到人第一次下降至最低點(diǎn)的過程中，下列分析正確的是()A.繩對人的沖量始終向上，人的動量先增大后減小B.繩對人的拉力始終做負(fù)功，人的動能一直減小C.繩恰好伸

15、直時，繩的彈性勢能為零，人的動能最大D.人在最低點(diǎn)時，繩對人的拉力等于人所受的重力答案A解析由于繩對人的作用力一直向上，故繩對人的沖量始終向上，由于人在下降中速度先增大后減小，故動量先增大后減小，故A正確；在該過程中，拉力與運(yùn)動方向始終相反，繩子的力一直做負(fù)功，但由分析可知，人的動能先增大后減小，故B錯誤；繩子恰好伸直時，繩子的形變量為零，彈性勢能為零，但此時人的動能不是最大，故C錯誤；人在最低點(diǎn)時，繩子對人的拉力一定大于人受到的重力，故D錯誤.題組二動量定理的理解及定性分析6.(多選)從同樣高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是()A.掉在水泥地上的玻璃杯動

16、量大，而掉在草地上的玻璃杯動量小B.掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大，掉在草地上的玻璃杯動量改變小C.掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快，掉在草地上的玻璃杯動量改變慢D.掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間短，而掉在草地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間長答案CD解析杯子是否被撞碎，取決于撞擊地面時，地面對杯子的撞擊力大小.規(guī)定豎直向上為正方向，設(shè)玻璃杯下落高度為h，它們從h高度落地瞬間的速度大小為，設(shè)玻璃杯的質(zhì)量為m，則落地前瞬間的動量大小為pm，與水泥或草地接觸t時間后，杯子停下，在此過程中，玻璃杯的動量變化p(m)相同，再由動量定理可知(Fmg)t(m)，所以Fmg.由此可知，t越

17、小，玻璃杯所受撞擊力越大，玻璃杯就越容易碎，杯子掉在草地上作用時間較長，動量變化慢，作用力小，因此玻璃杯不易碎.7.(多選)下面關(guān)于動量和沖量的說法，正確的是()A.物體所受合外力沖量越大，它的動量也越大B.物體所受合外力沖量不為零，它的動量一定要改變C.物體動量增量的方向，就是它所受合外力的沖量方向D.物體所受合外力沖量越大，它的動量變化就越大答案BCD解析由動量定理可知，物體所受合外力的沖量，其大小等于動量的變化量的大小，方向與動量增量的方向相同，故A項(xiàng)錯，B、C、D項(xiàng)正確.8.如圖2所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以速度v抽出紙條后，鐵塊掉到地面上的P點(diǎn)，若以速度2v抽出紙條，則

18、鐵塊落地點(diǎn)為()圖2A.仍在P點(diǎn)B.在P點(diǎn)左側(cè)C.在P點(diǎn)右側(cè)不遠(yuǎn)處D.在P點(diǎn)右側(cè)原水平位移的兩倍處答案B解析以速度2v抽出紙條時，紙條對鐵塊的作用時間減短，而紙條對鐵塊的作用力相同，故與以速度v抽出相比，紙條對鐵塊的沖量I減小，鐵塊獲得的動量減小，平拋的初速度減小，水平射程減小，故落在P點(diǎn)的左側(cè).題組三動量定理的定量計(jì)算9.質(zhì)量為m的鋼球自高處落下，以速度大小v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速度大小為v2.在碰撞過程中，地面對鋼球的沖量的方向和大小為()A.向下，m(v1v2) B.向下，m(v1v2)C.向上，m(v1v2) D.向上，m(v1v2)答案D解析鋼球以大小為v1的豎

19、直速度與地面碰撞后以大小為v2的速度反彈.鋼球在與地面碰撞過程的初、末狀態(tài)動量皆已確定.根據(jù)動量定理便可以求出碰撞過程中鋼球受到的沖量.設(shè)垂直地面向上的方向?yàn)檎较颍瑢︿撉驊?yīng)用動量定理得Ftmgtmv2(mv1)mv2mv1由于碰撞時間極短，t趨于零，則mgt趨于零.所以Ftm(v2v1)，即彈力的沖量方向向上，大小為m(v2v1).10.(多選)一個質(zhì)量為0.18 kg的壘球，以25 m/s的水平速度飛向球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?5 m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時間為0.01 s.下列說法正確的是()A.球棒對壘球的平均作用力大小為1 260 NB.球棒對壘球的平均作用力大

20、小為360 NC.球棒對壘球做的功為126 JD.球棒對壘球做的功為36 J答案AC解析設(shè)球棒對壘球的平均作用力為，由動量定理得tm(vtv0)，取末速度方向?yàn)檎较?，則vt45 m/s，v025 m/s，代入上式得1 260 N.由動能定理得Wmvmv126 J，故A、C正確.11.如圖3所示，質(zhì)量為1 kg的鋼球從5 m 高處自由下落，又反彈到離地面3.2 m高處，若鋼球和地面之間的作用時間為0.1 s，求鋼球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Υ笮?(g取10 m/s2)圖3答案190 N解析鋼球落到地面時的速度大小為v010 m/s，反彈時向上運(yùn)動的速度大小為vt8 m/s，分析鋼球和地面的作用過程，取向上為正方向，因此有v0的方向?yàn)樨?fù)方向，vt的方向?yàn)檎较?，再根?jù)動量定理得(FNmg)tmvt(mv0)，代入數(shù)據(jù)解得FN190 N，由牛頓第三定律知鋼球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Υ笮?90 N.12.一輛轎車強(qiáng)行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0.