第一节动量及动量定理
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第一节动量及动量定理
第一节动量及动量定理
【学习目标】
1．理解和掌握动量的概念，强调动量的矢量性，并能正确计算一维空间内物体动量的变化。2．理解和掌握冲量的概念，强调冲量的矢量性。
3．学习动量定理，理解和掌握冲量和动量改变的关系
【学习重点】
理解动量、冲量的概念；掌握使用动量定理
【知识要点】
1．如何区分动量和动量变化
（1）动量：物体的质量和速度的乘积叫做动量，公式为：p=mv
动量的变化：
（2）动量是矢量，它的方向和速度的方向相同。由于动量为矢量，则求解动量的变化时，其运算遵循平行四边形定则。当初动量与末动量在一直线上时，选取正方向后，可以将矢量运算转化成代数运算。
2．冲量与功、动量定理的区分方法
（1）冲量公式为：I=Ft。是描述力的时间积累效应的物理量，它与时间相对应。冲量是矢量，它的方向由力的方向决定。高中阶段只要求会用I=Ft计算恒力的冲量。
（2）功的公式为：。是描述力的位移积累效应的物理量，它与位移相对应，功是标量。力作用在物体上一段时间，不一定对物体做功，但一定有冲量。
（3）动量定理表明冲量是物体动量变化的量度。在一维的情况下，各个矢量必须以同一个规定的方向为正。要注意区分“合外力的冲量”和“某个力的冲量”，根据动量定理，是“合外力的冲量”等于动量的变化量，而不是“某个力的冲量”等于动量的变化量。
【典例剖析】
例1 羽毛球是速度最快的球类运动之一，在2009年全英羽毛球超级赛上，我国著名羽毛球运动员林丹击败马来西亚选手李宗伟夺得男子单打冠军。在比赛中，林丹扣杀羽毛球的速度最大达到342km/h，假设球飞来的速度为90km/h，林丹将球以342km/h的速度反向击回。设羽毛球质量为5g，求林丹击球过程中羽毛球的动量变化量？
解析：以球飞来的方向为正方向，则
规律总结：求解动量变化时，其运算遵循平行四边形定则，当初动量与末动量在一直线上时，要特别注意初动量与末动量的正负关系，选取正方向后，可以将矢量运算转化成代数运算。
例2 质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求沙对小球的平均阻力F=？
解析：
答案：
规律总结：这种题本身并不难，也不复杂，但一定要认真审题。要根据题意所要求的冲量将
各个外力灵活组合。若本题目给出小球自由下落的高度，可先把高度转换成时间后再用动量定理。
【反思】
【达标训练】
1．下列关于动量的说法中，正确的是（）
A．物体的动量改变，其速度大小一定改变
B．物体的动量改变，其速度方向一定改变
C．物体运动速度的大小不变，其动量一定不变
D．物体的运动状态改变，其动量一定改变
2．一个质量为m=40g的乒乓球自高处落下，以速度=1m/s碰地，竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地的速率为=0.5m/s。求在碰撞过程中，乒乓球动量变化为多少？
答案：
冲量和动量定理
3．对于力的冲量的说法，正确的是（）
A．力越大，力的冲量就越大
B．作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大
C．F1与其作用时间t1的乘积F1t1等于F2与其作用时间t2的乘积F2t2，则这两个冲量相同D．静置于地面的物体受到水平推力F的作用，经时间t物体仍静止，则此推力的冲量为零
4．质量为m的物体放在光滑的水平地面上，在于水平方向成θ角的拉力F作用下由静止开始运动，经过时间t速度达到v，在这段时间内拉力F和重力的冲量大小分别是（）A． Ft，0 B．Ftcosθ，0
C．mv，0 D．Ft，mgt
同步练习
1、关于一对作用力与反作用力在作用过程中的总功W 和总冲量I ，下列说法中正确的是 ( )
A ．W 一定等于零，I 可能不等于零
B ．W 可能不等于零，I 一定等于零
C ．W 和I 一定都等于零
D ．W 和I 可能都不等于零。
2、质量为m 的小物块，在与水平方向成a 角的力F 作用下，沿光滑水平面运动，物块通过A 点和B 点的速度分别是v A 和v B ，物块由A 运动到B 的过程中，力F
对物块做功W 和力F 对物块作用的冲量I 的大小是( )
C. D.
3、一粒钢珠从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中.若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ,进入泥潭直到停住的过程称为过程Ⅱ,则( )
A.过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量;
B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小;
C.过程Ⅱ中钢珠克服阻力所做的功等于过程Ⅰ与过程Ⅱ中钢珠所减少的重力势能之和
;
D.过程Ⅱ中损失的机械能等于过程Ⅰ中钢珠所增加的动能
4、以速度v 0平抛一个质量为1kg 的物体，若抛出3s 后它没有与地面和其他物
体相碰，不计空气阻力，则在这3s 内该物体动量的变化大小是______。
5．一质量为50kg 的杂质演员，表演时不慎掉下，当他下落5m
时安全带被拉直，带和人作用时间为1s ，则安全带对人的平均作用力为_____N （取）
6. 如图所示，在光滑水平面上，一物体的质量为m ，初速度为v
1，当受到一个
牵引力作用时间t 后，物体的速度变为v 2。已知牵引力方向与水平方向成θ角，
求牵引力在时间t 内的冲量。
A B mv mv I -=A B mv mv I ->g 2/10s m
7．如图所示，质量为m ＝2kg 的物体，在水平力9.8N 的作用下，由静止开始沿水平面向右运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数．若F 作用后撤去，撒去F 后又经物体与竖直墙壁相碰，若物体与墙壁作用时间，碰墙后反向弹回的速，求墙壁对物体的平均 作用力(g 取10m/s 2)．
8．一质量为kg 50的杂质演员，表演时不慎掉下，当他下落m 5时安全带被拉直，带和人作用时间为s 1，则安全带对人的平均作用力为_____N （g 取2/10s m ）
9. 如图所示，在光滑水平面上，一物体的质量为m ，初速度为v1，当受到一个牵引力作用时间t 后，物体的速度变为v2。已知牵引力方向与水平方向成θ角，求牵引力在时间t
内的冲量。
10．如图所示，质量为m ＝2kg 的物体，在水平力9.8N 的作用下，由静止开始沿水平面向右运动．已知物体与水平面间的动摩擦因数2.0=μ．若F 作用s 61=t 后撤去，撒去F 后又经s 22=t 物体与竖直墙壁相碰，若物体与墙壁作用时间s 1.03=t ，碰墙后反向弹回的速m/s 6'=v ，求墙壁对物体的平均
作用力(g 取10m/s2)．
2.0=μs 61=t s 22=t s 1.03=t m/s 6'=v
