《高考物理總復(fù)習(xí) 第6章第一節(jié)沖量 動量 動量定理課件 大綱版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理總復(fù)習(xí) 第6章第一節(jié)沖量 動量 動量定理課件 大綱版（34頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第一節(jié)第一節(jié) 沖量沖量 動量動量 動量定理動量定理第一節(jié)第一節(jié) 沖量沖量 動量動量 動量定理動量定理基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理課堂互動講練課堂互動講練經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究知能優(yōu)化演練知能優(yōu)化演練基礎(chǔ)知識梳理基礎(chǔ)知識梳理一、沖量一、沖量1定義：力定義：力F和力的和力的_的乘積的乘積Ft叫做叫做力的沖量力的沖量2表達式：表達式：IFt.3矢量性：沖量是矢量，它的方向由矢量性：沖量是矢量，它的方向由_的方的方向決定向決定4物理意義：表示力對物理意義：表示力對_的積累的積累5作用效果：使物體的作用效果：使物體的_發(fā)生變化發(fā)生變化作用時間作用時間t力力時間時間動量動量二、動量二、動量1定義：物體的定義

2、：物體的_與與_的乘積的乘積mv叫叫做動量做動量2表達式：表達式：p_.3動量的三性動量的三性(1)矢量性：方向與矢量性：方向與_的方向相同的方向相同(2)瞬時性：動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量，瞬時性：動量是描述物體運動狀態(tài)的物理量，是針對某一是針對某一_而言的而言的(3)相對性：大小與參考系的選取有關(guān)，通常情相對性：大小與參考系的選取有關(guān)，通常情況是指相對況是指相對_的動量的動量質(zhì)量質(zhì)量m速度速度v瞬時速度瞬時速度時刻時刻地面地面mv三、動量定理三、動量定理1內(nèi)容：物體所受合力的內(nèi)容：物體所受合力的_等于物體的等于物體的_變化變化2表達式：表達式：Ftppp.3矢量性：動量變化的方向與矢量

3、性：動量變化的方向與_方向相同，方向相同，還可以在某一方向上應(yīng)用動量定理還可以在某一方向上應(yīng)用動量定理沖量沖量動量動量沖量沖量課堂互動講練課堂互動講練一、對沖量的理解與計算一、對沖量的理解與計算1對沖量的理解對沖量的理解(1)時間性：沖量是力在時間上的積累，討論沖時間性：沖量是力在時間上的積累，討論沖量一定要明確是哪個力在哪段時間上的沖量，即量一定要明確是哪個力在哪段時間上的沖量，即沖量是過程量沖量是過程量(2)矢量性：當(dāng)力矢量性：當(dāng)力F為恒力時，為恒力時，I的方向與力的方向與力F的方的方向相同；當(dāng)力向相同；當(dāng)力F為變力時，為變力時，I的方向由動量變化的方向由動量變化的方向確定的方向確定(3)

4、絕對性：只要有力的作用就存在沖量，恒定絕對性：只要有力的作用就存在沖量，恒定作用力的沖量不會為零，合力的沖量可能為零，作用力的沖量不會為零，合力的沖量可能為零，變力的沖量也可能為零變力的沖量也可能為零2沖量的計算沖量的計算(1)恒力的沖量：直接用定義式恒力的沖量：直接用定義式IFt計算計算(2) 變力的沖量變力的沖量作出作出Ft變化圖線，圖線與變化圖線，圖線與t軸夾的面積即軸夾的面積即表示為變力的沖量如圖表示為變力的沖量如圖611所示所示對于易確定始、末時刻動量的情況，可用對于易確定始、末時刻動量的情況，可用動量定理求解，即通過求動量定理求解，即通過求p間接求出沖量間接求出沖量圖圖611特別提

5、醒：特別提醒：力與時間均與參考系無關(guān)，只要有力與時間均與參考系無關(guān)，只要有力作用在物體上，就一定存在沖量，即恒定作力作用在物體上，就一定存在沖量，即恒定作用力的沖量不會為零，但是合外力的沖量可能用力的沖量不會為零，但是合外力的沖量可能為零，變力的沖量也可能為零為零，變力的沖量也可能為零1.(2011年豐臺區(qū)模擬年豐臺區(qū)模擬)質(zhì)量為質(zhì)量為m的物塊以初速度的物塊以初速度v0從光滑斜面底端向上滑行，到達最高位置后再沿從光滑斜面底端向上滑行，到達最高位置后再沿斜面下滑到底端，則物塊在此運動過程中斜面下滑到底端，則物塊在此運動過程中()A上滑過程與下滑過程中物塊所受重力的沖量上滑過程與下滑過程中物塊所受

6、重力的沖量相等相等B整個過程中物塊所受彈力的沖量為零整個過程中物塊所受彈力的沖量為零C整個過程中物塊的合外力沖量為零整個過程中物塊的合外力沖量為零D整個過程中物塊的合外力沖量大小為整個過程中物塊的合外力沖量大小為2mv0答案：答案：AD二、動量、動能、動量變化的比較二、動量、動能、動量變化的比較 名稱名稱項目項目 動量動量動能動能動量變化動量變化定義定義物體的質(zhì)量物體的質(zhì)量和速度的乘和速度的乘積積物體由于運物體由于運動而具有的動而具有的能量能量物體末動量物體末動量與初動量的與初動量的矢量差矢量差定義式定義式pmvppp 名稱名稱項目項目 動量動量動能動能動量變化動量變化矢標性矢標性矢量矢量標量

7、標量矢量矢量特點特點狀態(tài)量狀態(tài)量狀態(tài)量狀態(tài)量過程量過程量關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)方程方程pmvmv特別提醒：特別提醒：(1)物體動量的變化率物體動量的變化率 等于它所受等于它所受的力，這是牛頓第二定律的另一種表達形式的力，這是牛頓第二定律的另一種表達形式(2)動能從能量的角度描述物體的形態(tài)，動量從動能從能量的角度描述物體的形態(tài)，動量從運動的角度描述物體的狀態(tài)運動的角度描述物體的狀態(tài)2.一個質(zhì)量不變的物體，動量變化的大小為一個質(zhì)量不變的物體，動量變化的大小為5 kgm/s，這說明，這說明()A物體的動量在減小物體的動量在減小B物體的動量在增大物體的動量在增大C物體的動量大小可能不變物體的動量大小可能不變D物體的

8、動能可能不變物體的動能可能不變解析：解析：選選CD.動量是矢量，動量變化了動量是矢量，動量變化了5 kgm/s，物體動量的大小可能在增加，也可能在減小，物體動量的大小可能在增加，也可能在減小，還可能不變?nèi)缥矬w以大小為還可能不變?nèi)缥矬w以大小為5 kgm/s的動量的動量做勻速圓周運動時，物體的動量大小保持不變，做勻速圓周運動時，物體的動量大小保持不變，當(dāng)末動量方向與初動量方向間的夾角為當(dāng)末動量方向與初動量方向間的夾角為60時，時，物體的動量變化的大小為物體的動量變化的大小為5 kgm/s，而動能未，而動能未變，故變，故C、D正確正確三、動量定理的理解和應(yīng)用三、動量定理的理解和應(yīng)用1動量定理的理解動

9、量定理的理解(1)動量定理表達了合外力的沖量和物體動量變化動量定理表達了合外力的沖量和物體動量變化的關(guān)系的關(guān)系I合合p是一個矢量式，即是一個矢量式，即I合合與與p大小相等大小相等I合合與與p方向相同方向相同(2)I合合表示物體受到的所有力的總沖量各力的作表示物體受到的所有力的總沖量各力的作用時間可以相同，也可以不同用時間可以相同，也可以不同若各力作用時間相同，且都是恒力，則若各力作用時間相同，且都是恒力，則I合合F合合t.若各力作用時間不同，則若各力作用時間不同，則I合合F1t1F2t2即求即求出各外力在相應(yīng)時間內(nèi)的沖量，然后求出它們的矢出各外力在相應(yīng)時間內(nèi)的沖量，然后求出它們的矢量和量和(3

10、)系統(tǒng)物體之間的內(nèi)力，即相互作用力不會改變系系統(tǒng)物體之間的內(nèi)力，即相互作用力不會改變系統(tǒng)的總動量統(tǒng)的總動量2動量定理的應(yīng)用動量定理的應(yīng)用(1)確定研究對象在中學(xué)階段用動量定理討論的確定研究對象在中學(xué)階段用動量定理討論的問題，其研究對象一般僅限于單個物體問題，其研究對象一般僅限于單個物體(2)對物體進行受力分析可以先求每個力的沖量，對物體進行受力分析可以先求每個力的沖量，再求各力沖量的矢量和再求各力沖量的矢量和合力的沖量；或先求合力的沖量；或先求合力，再求其沖量合力，再求其沖量(3)選好正方向，確定過程的初末狀態(tài)，確定各動選好正方向，確定過程的初末狀態(tài)，確定各動量和沖量的正負號量和沖量的正負號(

11、4)根據(jù)動量定理列方程如有必要，還需要補充根據(jù)動量定理列方程如有必要，還需要補充其他方程式，最后代入數(shù)據(jù)求解其他方程式，最后代入數(shù)據(jù)求解特別提醒：特別提醒：在動力學(xué)問題中，不涉及加速度和位在動力學(xué)問題中，不涉及加速度和位移的情況下，用動量定理求解一般比較簡便移的情況下，用動量定理求解一般比較簡便圖圖6123如圖如圖612所示，跳水運所示，跳水運動員動員(圖中用一小圓圈表示圖中用一小圓圈表示)，從某一峭壁上水平跳出，跳入從某一峭壁上水平跳出，跳入湖水中，已知運動員的質(zhì)量湖水中，已知運動員的質(zhì)量m60 kg，初速度為，初速度為v010 m/s.若經(jīng)過若經(jīng)過1 s，速度為，速度為v10 m/s，則在

12、此過程中，運動員的動量則在此過程中，運動員的動量變化為變化為(g取取10 m/s2，不計空氣，不計空氣阻力阻力)()解析：解析：選選A.運動員做的是平拋運動，運動員做的是平拋運動，因此初、末速度不在一條直線上，因此初、末速度不在一條直線上，但據(jù)動量定理可得但據(jù)動量定理可得pImgt600 kgm/s.經(jīng)典題型探究經(jīng)典題型探究子子 用電鉆給建筑物鉆孔時，鉆頭所受的阻力用電鉆給建筑物鉆孔時，鉆頭所受的阻力與深度成正比，若鉆頭勻速鉆進時第與深度成正比，若鉆頭勻速鉆進時第1秒內(nèi)阻力秒內(nèi)阻力的沖量為的沖量為100 Ns，求，求5秒內(nèi)阻力的沖量秒內(nèi)阻力的沖量求變力的沖量求變力的沖量【思路點撥思路點撥】由于

13、鉆頭所受阻力與深度成正由于鉆頭所受阻力與深度成正比，所以可以采用平均值法求解比，所以可以采用平均值法求解【解析解析】平均值法：鉆頭所受的阻力與深度成平均值法：鉆頭所受的阻力與深度成正比，而鉆頭又是勻速鉆進，即深度與時間成正正比，而鉆頭又是勻速鉆進，即深度與時間成正比，因此阻力與時間成正比，可以用平均值來求比，因此阻力與時間成正比，可以用平均值來求變力的沖量變力的沖量設(shè)阻力與時間的比例常數(shù)為設(shè)阻力與時間的比例常數(shù)為k，則，則F阻阻kt，圖象法：設(shè)鉆頭鉆進墻壁的深度為圖象法：設(shè)鉆頭鉆進墻壁的深度為s，則鉆頭受到，則鉆頭受到的阻力為的阻力為F阻阻ks，k為比例系數(shù)，又因鉆頭是勻速為比例系數(shù)，又因鉆頭

14、是勻速鉆進的，即鉆進的，即svt，所以，所以F阻阻kvt，阻力與時間，阻力與時間t成成正比正比Ft圖線如圖圖線如圖613所示，比較第所示，比較第1秒內(nèi)秒內(nèi)和前和前5秒內(nèi)的面積知，秒內(nèi)的面積知，5秒內(nèi)的沖量為秒內(nèi)的沖量為I22500 Ns.【答案答案】2500 Ns圖圖613用動量定理解釋現(xiàn)象用動量定理解釋現(xiàn)象 如圖如圖614所示，一所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當(dāng)以速度面上，當(dāng)以速度v抽出紙條抽出紙條后，鐵塊掉在地上的后，鐵塊掉在地上的P點若以點若以2v速度抽出紙條，速度抽出紙條，則鐵塊落地點為則鐵塊落地點為()圖圖614A仍在仍在P點點B在在P點左邊點左邊C在

15、在P點右邊不遠處點右邊不遠處D在在P點右邊原水平位移的兩倍處點右邊原水平位移的兩倍處【解析解析】紙條抽出的過程，鐵塊所受的滑動紙條抽出的過程，鐵塊所受的滑動摩擦力一定，以摩擦力一定，以v的速度抽出紙條，鐵塊所受滑的速度抽出紙條，鐵塊所受滑動摩擦力的作用時間較長，由動摩擦力的作用時間較長，由IFftmv0得鐵得鐵塊獲得速度較大，平拋運動的水平位移較塊獲得速度較大，平拋運動的水平位移較大以大以2v的速度抽出紙條的過程，鐵塊受滑動的速度抽出紙條的過程，鐵塊受滑動摩擦力的作用時間較短，鐵塊獲得速度較小，摩擦力的作用時間較短，鐵塊獲得速度較小，平拋運動的水平位移小，故平拋運動的水平位移小，故B選項正確選

16、項正確【答案答案】B【規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)】用動量定理解釋的現(xiàn)象一般可分為用動量定理解釋的現(xiàn)象一般可分為兩類：兩類：(1)物體的動量變化一定，此時力的作用時間越短，物體的動量變化一定，此時力的作用時間越短，力就越大；時間越長，力就越小力就越大；時間越長，力就越小(2)作用力一定，此時力的作用時間越長，動量變化作用力一定，此時力的作用時間越長，動量變化越大；力的作用時間越短，動量變化越小分析問越大；力的作用時間越短，動量變化越小分析問題時，要把哪個量一定，哪個量變化搞清楚題時，要把哪個量一定，哪個量變化搞清楚用動量定理求平均沖力用動量定理求平均沖力 (滿分樣板滿分樣板8分分)如圖如圖615所示，某同

17、學(xué)在電視所示，某同學(xué)在電視中觀看我國運載火箭發(fā)射的中觀看我國運載火箭發(fā)射的實況錄像報道中介紹：發(fā)實況錄像報道中介紹：發(fā)射塔架的高度為射塔架的高度為100 m，火，火箭總質(zhì)量為箭總質(zhì)量為200 t他用他用圖圖615電子表測出火箭點火后電子表測出火箭點火后8 s末，火箭底部剛好通末，火箭底部剛好通過發(fā)射塔架的頂部把火箭在開始階段的運動過發(fā)射塔架的頂部把火箭在開始階段的運動視為勻加速運動，那么這一階段火箭產(chǎn)生的推視為勻加速運動，那么這一階段火箭產(chǎn)生的推力是多大？力是多大？(取取g10 m/s2)(不考慮火箭質(zhì)量的不考慮火箭質(zhì)量的變化變化)解題樣板解題樣板火箭通過發(fā)射塔架頂部時的速度大小為火箭通過發(fā)射

18、塔架頂部時的速度大小為【答案答案】2.625106 N 變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練據(jù)報道，一輛轎車高速強行超車時，據(jù)報道，一輛轎車高速強行超車時，與迎面馳來的另一輛轎車相撞兩車身因碰撞與迎面馳來的另一輛轎車相撞兩車身因碰撞擠壓，皆縮短了約擠壓，皆縮短了約0.5 m，根據(jù)測算相撞時兩車，根據(jù)測算相撞時兩車車速約為車速約為109 km/h，試求碰撞過程中車內(nèi)質(zhì)量，試求碰撞過程中車內(nèi)質(zhì)量是是60 kg的人受到的平均沖擊力約為多少？的人受到的平均沖擊力約為多少？(運算運算過程及結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字過程及結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)解析：解析：兩車相碰時認為人隨車一起做勻減速運動直兩車相碰時認為人隨車一起做勻減速運

19、動直到停止，此過程位移為到停止，此過程位移為0.5 m設(shè)人隨車做勻減速運動的時間為設(shè)人隨車做勻減速運動的時間為t已知已知v030 m/s根據(jù)動量定理有根據(jù)動量定理有Ftmv0解得解得F5.4104 N.答案：答案：5.4104 N應(yīng)用動量定理處理流體問題應(yīng)用動量定理處理流體問題 高壓采煤水槍出水口的截面積為高壓采煤水槍出水口的截面積為S，水的，水的射速為射速為v，射到煤層上后，水速度為零，若水的，射到煤層上后，水速度為零，若水的密度為密度為，求水對煤層的沖力，求水對煤層的沖力【思路點撥思路點撥】我們?nèi)∫恍《螘r間內(nèi)射到煤層上我們?nèi)∫恍《螘r間內(nèi)射到煤層上的水進行研究，這部分水在較短時間內(nèi)速度變?yōu)榈?/p>

20、水進行研究，這部分水在較短時間內(nèi)速度變?yōu)榱?，煤一定對水產(chǎn)生力的作用因此，可以由動零，煤一定對水產(chǎn)生力的作用因此，可以由動量定理來求煤對水的平均作用力，再由牛頓第三量定理來求煤對水的平均作用力，再由牛頓第三定律就知道水對煤的作用力定律就知道水對煤的作用力【解析解析】設(shè)在設(shè)在t時間內(nèi)射出的水的質(zhì)量為時間內(nèi)射出的水的質(zhì)量為m，則則mSvt，以，以m為研究對象，它在為研究對象，它在t內(nèi)動量內(nèi)動量變化為變化為Pm(0v)Sv2t.設(shè)設(shè)F為水對煤層的沖力，為水對煤層的沖力，F(xiàn)為煤層對水的反沖力，為煤層對水的反沖力，以以F的方向為正方向根據(jù)動量定理的方向為正方向根據(jù)動量定理(忽略水的重忽略水的重力力)有有FtSv2t，所以，所以FSv2.根據(jù)牛頓第三定律得根據(jù)牛頓第三定律得FFSv2.【答案答案】Sv2【規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)】處理流體類問題時，一般要假處理流體類問題時，一般要假設(shè)一段時間設(shè)一段時間t內(nèi)流出的水柱，其長度為內(nèi)流出的水柱，其長度為vt，水柱底面積為水柱底面積為S，得水柱體積，得水柱體積VSvt，故水柱，故水柱質(zhì)量為質(zhì)量為mVSvt，再對質(zhì)量為，再對質(zhì)量為m的水的水柱應(yīng)用動量定理求解柱應(yīng)用動量定理求解