（北京专用）高考物理总复习 第七章 第1讲 动量 动量定理课件-人教版高三全册物理课件.pptx

第1讲动量动量定理一动量、冲量考点一动量定理知识梳理(4)意义:动量是描述物体④运动状态的物理量是矢量其方向与⑤速度的方向相同。二、动量定理1.下列有关动量和冲量的概念说法正确的是 (D)A.质量大的物体动量也大B.受力大的物体动量大C.作用时间长的力的冲量大D.只有恒力的冲量才可用I=Ft进行计算2.(多选)甲、乙两物体质量相同以相同的速度在粗糙水平面上滑行甲先停下来则 (CD)A.甲物体受的冲量较大B.乙物体受的冲量较大C.两物体受的冲量一样大D.乙比甲滑行得远解析动量p=mv质量、速度相同则动量p相同均停止有相同末态所以有相同的Δp。由于I=Δp所以C正确。两物体均做匀减速运动s= t所以滑行的时间长的位移大故D正确。3.重100N的物体静止在水平面上物体与地面间的动摩擦因数为0.4现用水平推力F=30N作用于物体上在2s时间内物体受到的合外力的冲量是 (D)A.80N·sB.60N·sC.-20N·sD.0深化拓展2.动量定理是利用牛顿第二定律和运动学公式在恒力条件下推导出来的。一般来说用牛顿第二定律能解决的问题用动量定理也能解决。但对于变力的问题用牛顿第二定律通常不能解决而通常可以用动量定理求解。用动量定理可以求变力的平均值。 1-1篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球接球时两臂随球迅速收缩至胸前。这样做可以 (B)A.减小球对手的冲量B.减小球对人的冲击力C.减小球的动量变化量D.减小球的动能变化量解析根据动量定理得Ft=Δp。接球时两臂随球迅速收缩至胸前因动量的改变量不变时间延长了所以球对人的冲击力减小了故选项B是正确的。1-2质量为m=1.0kg的钢球自h=3.2m高处自由落下与地面碰撞后竖直向上弹回碰撞时间t=0.1s钢球反弹的最大高度为H=1.8m。g取10m/s2。在碰撞过程中求:钢球受到地面的平均冲力的大小为多少?平均冲力与钢球重力的比值为多少?解析钢球落地速度v1= =8m/s钢球反弹的速度v2= =6m/s由动量定理取向上为正方向(F-mg)t=mv2-m(-v1)F=150NF∶G=15∶1考点二应用动量定理处理流体问题对于流体、微粒等持续作用问题应用动量定理解决时一般转化为单位时间内的作用问题然后应用动量定理即可求解。【情景素材·教师备用】 2-1正方体密闭容器中有大量运动粒子每个粒子质量为m单位体积内粒子数量n为恒量。为简化问题我们假定:粒子大小可以忽略;其速率均为v且与器壁各面碰撞的机会均等;与器壁碰撞前后瞬间粒子速度方向都与器壁垂直且速率不变。利用所学力学知识导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系。(注意:解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量要在解题时做必要的说明)答案f= nmv2N= n·SvΔtΔt时间内粒子给器壁的冲量为I=N·ΔI= nSmv2Δt器壁上面积为S的部分受到粒子的压力为F= 则器壁单位面积所受粒子的压力为f= = nmv22-2(2020北京等级性考试物理抽样测试)喷射悬浮飞行器由抽水机、压缩机等组成利用一根软管将水从河中抽入飞行器再以较高的速度竖直向下喷出两道高压水柱可将使用者推至距水面几米的高度如图所示。现有一质量为M的使用者被缓慢推至距水面H高处悬停设此状态下飞行器的质量恒为m水喷出前的速度为零两个喷水口的横截面积均为S水的密度为ρ重力加速度为g空气阻力及抽水过程中软管和河水对飞行器的作用均可忽略不计。求:(1)该使用者被缓慢推到距水面H高的过程中飞行器对使用者做的功;(2)使用者悬停在水面上方时飞行器喷水的平均功率。 答案(1)MgH(2) (M+m)g 考点三动量定理的分量表达式动量定理I=FΔt=mΔv是矢量式在应用动量定理时应该遵循矢量运算的平行四边形定则。也可以采用正交分解法把矢量运算转化为标量运算。假设用Fx(或Fy)表示合外力在x(或y)轴上的分量。vx(或vy)表示物体的初速度和末速度在x(或y)轴上的分量则动量定理的分量表达式为Ix=FxΔt=mvx-mvx0Iy=FyΔt=mvy-mvy0上述两式表明合外力的冲量在某一坐标轴上的分量等于物体动量的增量在同一坐标轴上的分量。在应用动量定理的分量方程式时对于已知量凡是与坐标轴正方向同向者取正值凡是与坐标轴正方向反向者取负值;对于未知量一般先假设为正方向若计算结果为正值说明实际方向与坐标轴正方向一致若计算结果为负值说明实际方向与坐标轴正方向相反。 3-1(2016北京理综24节选)动量定理可以表示为Δp=FΔt其中动量p和力F都是矢量。在运用动量定理处理二维问题时可以在相互垂直的x、y两