资源简介

动量定理的应用
1、进一步理解冲量和动量定理
2、通过实例分析会用动量定理解释有关现象和处理有关的问题。
3、通过实例分析掌握应用动量定理解决问题的一般思路和方法
学习目标
1.跳高比赛中为什么要垫海绵垫？
2.与直接落在地面上什么相同？什么不同？
增大运动员落地减速过程的作用时间，减小冲击力
动量变化Δp相同，减速过程作用时间Δt不同，合力F合不同，冲击力F不同
情境：在学校运动会上，我们注意到跳高杆下面放有厚厚的海绵垫子。请思考
1、跳高比赛中为什么要垫海绵垫？
2、与直接落在地面上什么相同的物理量？什么不同的物理量？
一、应用动量定理定性解释生活现象
玻璃杯掉在坚硬的地面上很容易摔碎，掉在地毯上就不容易摔碎。
消防救生气垫
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
快递包装用的材料
——缓冲作用
?P一定，?t越长，则F越小
?P一定，?t越短，则F越大
情境：抽动板擦下的纸条，第一次缓慢抽动，第二次迅速抽动观察板擦在桌面上运动距离。这是为什么会出现不同的情况
F一定，△t越长，则△P大，
F一定，△t越短，则△P小。
归纳：
（1）当物体的动量变化量一定时，力的作用时间 Δt越短，力 F 就越大；力的作用时间 Δt 越长，力 F 就越小，如玻璃杯掉在水泥地上易碎，而掉在沙地上不易碎。
（2）当作用力F 一定时，力的作用时间 Δt 越长，动量变化量 Δp 越大；力的作用时间 Δt越短，动量变化量 Δp 越小。
练习、 下列对几种物理现象的解释中，正确的是(　　)
A.砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻
B.跳高时在沙坑里填沙，是为了减小冲量
C.在推车时推不动是因为推力的冲量为零
D.动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，两个物体将同时停下来
D
练习2、一个笔帽竖直放在桌面上的纸条上，要求把纸条从笔帽下抽出，如果缓慢拉出纸条，笔帽必倒，若快速拉出纸条，笔帽可能不倒。以下判断正确的是( )。A.缓慢拉动纸条时，笔帽受到的冲量小B.缓慢拉动纸条时，纸条对笔帽水平作用力小，笔帽也可能不倒C.快速拉动纸条时，笔帽受到的冲量小D.快速拉动纸条时，纸条对笔帽水平作用力小
C
设向右为正，根据动量定理：
第一阶段：
?????????????????????????=?????????????????
?
两式相加：
????=????????
N = mg
?
????????=?????????????????????????????????????
?
????=????????+????????=????????????????????????
?
第二阶段：
解得：
?????????????=?????????????????
?
?????????????????????????+????????=????
?
解：
由动量定理： Ft1-μmgt=0
全程：
????=????????1????????????
?
解得：
设向右为正，
练习、质量为m的物体，静止在足够大的水平面上，物体与桌面的动摩擦因数为μ，有一水平向右恒力F作用于物体上，并使之加速前进，经t1秒后撤去恒力F，求物体运动的总时间t。
二、应用动量定理解决多过程综合问题
　练习、“蹦床”已成为奥运会的比赛项目。质量为m的运动员从床垫正上方h1高处自由落下，落到床垫上后反弹的高度为h2，设运动员每次与床垫接触的时间为t，求:在运动员与床垫接触的时间内运动员对床垫的平均作用力。(空气阻力不计，重力加速度为g)
竖直向上
练习、水力采煤是利用高速水流冲击煤层而进行的，煤层受到3.6×106 N/m2的压强冲击即可破碎，若水流沿水平方向冲击煤层，不考虑水的反向溅射作用，则冲击煤层的水流速度至少应为（　　）A．30m/s B．40m/s C．45m/s D．60m/s
应用动量定理解决流体问题一般思路
（1）在极短时间△t内，取一小柱体作为研究对象，小柱体的体积△V＝vS△t（2）小柱体的质量△m＝p△V＝pvS△t（3）小柱体的动量变化大小△p＝△mv＝pv2S△t（4）应用动量定理F△t＝△p，列方程计算
D
三、应用动量定理解决流体问题
练习4、（多选）用高压水枪清洗汽车, 设水枪喷出水柱截面为圆形，直径为 D，水流速度为 v，水柱垂直汽车表面，水柱冲击汽车后沿原方向的速度为零。高压水枪的质量为 M，手持高压水枪操作，已知水的密度为ρ。下列说法正确的是 ( 　　)A．水柱对汽车的平均冲力为ρπD2v2/4B．高压水枪单位时间喷出的水的质量为ρvπD2/4C．高压水枪喷出水柱直径D减半时，水柱对汽车的平均冲力加倍D．当高压水枪喷口的出水速度变为原来2倍时，压强变为原来的4倍
ABD
四、应用动量定理解决综合问题
例题、一质量为2kg的小物块放在水平地面上的A点，距离A点5m的位置B处是一面墙，如图所示。物块以v0＝9m/s的初速度从A点沿AB方向运动，在与墙壁碰撞前瞬间的速度为7m/s，碰后以6m/s的速度反向运动直至静止。g取10m/s2。(1)求物块与地面间的动摩擦因数μ；(2)若碰撞时间为0.05s，求碰撞过程中墙面对物块平均作用力的大小F；(3)求物块在反向运动过程中克服摩擦力所做的功W。
（1）μ=032 （2）520N（3）36J
练习5. 在光滑水平面上,一静止的物体受到一水平力F的作用, F随时间t的变化规律如图所示,则下列说法正确的是(　 )A. 在0~4t0时间内,力F做的功为0
B. 在2t0时刻,物体的速度最大C. 在3t0时刻,物体的加速度最大
D. 在0~2t0时间内,力F的冲量为F0t0
A

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