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冲量和动量、动量定理练习题

冲量和动量、动量定理练习题
冲量和动量、动量定理练习题

冲量和动量、动量定理练习题

一、选择题

1.在距地面h高处以v0水平抛出质量为m的物体,当物体着地时和地面碰撞时间为Δt,则这段时间内物体受到地面给予竖直方向的冲量为

2.如图1示,两个质量相等的物体,在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下到达斜面底端的过程中,相同的物理量是

A.重力的冲量

B.弹力的冲量

C.合力的冲量

?

D.刚到达底端的动量

E.刚到达底端时的动量的水平分量

F.以上几个量都不同

3.在以下几种运动中,相等的时间内物体的动量变化相等的是

A.匀速圆周运动

B.自由落体运动

C.平抛运动

D.单摆的摆球沿圆弧摆动

4.质量相等的物体P和Q,并排静止在光滑的水平面上,现用一水平恒力推物体P,同时给Q 物体一个与F同方向的瞬时冲量I,使两物体开始运动,当两物体重新相遇时,所经历的时间为

A.I/F

"

B.2I/F

C.2F/I

D.F/I

5.A、B两个物体都静止在光滑水平面上,当分别受到大小相等的水平力作用,经过相等时间,则下述说法中正确的是

A.A、B所受的冲量相同

B.A、B的动量变化相同

C.A、B的末动量相同

D.A、B的末动量大小相同

6.A、B两球质量相等,A球竖直上抛,B球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下述说法中正确的是

A.相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同

B.相同时间内,动量的变化大小相等,方向不同

C.动量的变化率大小相等,方向相同

D.动量的变化率大小相等,方向不同

7.关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确的是

A.物体的动量等于物体所受的冲量

B.物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小

C.物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同

D.物体的动量变化方向与物体的动量方向相同

二、填空题

8.将小球以10m/s的速度竖直向上抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______;若将它以10m/s的速度水平抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______。

;

9.在光滑水平桌面上停放着A、B小车,其质量mA=2mB,两车中间有一根用细线缚住的被压缩弹簧,当烧断细线弹簧弹开时,A车的动量变化量和B车的动量变化量之比为______。

10.以初速度v0竖直上抛一个质量为m的小球,不计空气阻力,则小球上升到最高点的一半时间内的动量变化为______,小球上升到最高点的一半高度内的动量变化为______(选竖直向下为正方向)。

11.车在光滑水平面上以2m/s的速度匀速行驶,煤以100kg/s的速率从上面落入车中,为保持车的速度为2m/s不变,则必须对车施加水平方向拉力______N。

12.在距地面15m高处,以10m/s的初速度竖直上抛出小球a,向下抛出小球b,若a、b质量相同,运动中空气阻力不计,经过1s,重力对a、b二球的冲量比等于______,从抛出到到达地面,重力对a、b二球的冲量比等于______。

13.重力10N的物体在倾角为37°的斜面上下滑,通过A点后再经2s到斜面底,若物体与斜面间的动摩擦因数为,则从A点到斜面底的过程中,重力的冲量大小______N·s,方向______;弹力的冲量大小______N·S,方向______;摩擦力的冲量大小______N·s。方向______;合外力的冲量大小______N·s,方向______。

14.如图2所示,重为100N的物体,在与水平方向成60°角的拉力F=10N作用下,以2m/s的速度匀速运动,在10s内,拉力F的冲量大小等于______N·S,摩擦力的冲量大小等于______N·s。

15.质量m=3kg的小球,以速率v=2m/s绕圆心O做匀速圆周运动

个圆周的过程中动量的变化量大小为______。

16.质量为20g的小球,以20m/s水平速度与竖直墙碰撞后,仍以20m/s的水平速度反弹。在这过程中,小球动量变化的大小为______。

三、计算题

17.质量为1kg的物体从高5m处的平台以1m/s的速度水平抛出,不计空气阻力,求物体落地时的动量。(g=10m/s2)

18.质量为10kg的铁锤,从某一高度处落下后与立在地面上的木桩相碰,碰前速度大小为10m/s,碰后静止在木桩上,若铁锤与木桩的作用时间为,重力加速度取g=10m/s2。求:(1)铁锤受到的平均冲力。(2)木桩对铁锤的平均弹力。

19、(2016全国卷I)[物理——选修3-5](15分)

(1)(5分)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是__________。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)

"

A.保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大

B.入射光的频率变高,饱和光电流变大

C.入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大

D.保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生

E.遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关

(2)(10分)某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中。

v竖直向上喷出;玩具底部为平板为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度

(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开。忽略空气阻力。已知水的密度为 ,重力加速度大小为g,求:

(i)喷泉单位时间内喷出的水的质量;

(ii)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度。

#

20. (2017江西八校联考)在光滑的水平桌面上有等大的质量分别为M=0.6 kg,m=0.2 kg的两个小球,中间夹着一个被压缩的具有E p= J弹性势能的轻弹簧(弹簧与两球不相连),原来处于静止状态。现突然释放弹簧,球m脱离弹簧后滑向与水平面相切、半径为R=0.425 m的竖直放置的光滑半圆形轨道,如图所示。g取 10 m/s2。则下列说法正确的是( )

A.M离开轻弹簧时获得的速度为9 m/s

B.球m从轨道底端A运动到顶端B的过程中所受合外力冲量大小为

N·s

C.若半圆轨道半径可调,且球m能从B点飞出,则飞出后落在水平

桌面上的水平距离随轨道半径的增大而减小

D.弹簧弹开过程中,弹力对m的冲量大小为 N·s

21(2017中山高三期末)一粒钢珠在空中从静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭中.若把它在空中自由下落的过程称为Ⅰ,进入泥潭直到停止的过程称为Ⅱ,不计空气阻力则以下说法正确的是

A.过程Ⅰ中钢珠动量的改变量等于重力的冲量

B.过程Ⅱ中钢珠所受阻力的冲量大小等于过程Ⅰ中重力冲量的大小

C.Ⅰ、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零

@

D.过程Ⅱ中钢珠的动量改变量在数值上等于过程Ⅰ中重力的冲量

冲量和动量、动量定理练习题答案

一、选择题

1.D 2.F

3.B C 4.B 5.D

6.A C

7.B C

二、填空题

8.,竖直向下,,竖直向下

9.-1

11.400

12.1∶1,1∶3

13.20,竖直向下,16,垂直斜面向上,,沿斜面向上,,沿斜面向下14.100,50

三、计算题

:

18.1000N ,竖直向上,1100N ,竖直向上 19.(1)ACE

(2) (i)在一段很短的t ?时间内,可以为喷泉喷出的水柱保持速度0v 不变。

该时间内,喷出水柱高度: 0l v t ?=??

① 喷出水柱质量:

m V ρ?=??

② 其中v ?为水柱体积,满足: V l S ?=?? ③

由①②③可得:喷泉单位时间内喷出的水的质量为0m

v S t

ρ?=??? (ii)设玩具底面相对于喷口的高度为h

由玩具受力平衡得:

=F Mg 冲 ④

@

其中;F 冲为玩具底部水体对其的作用力. 由牛顿第三定律:

=F F 压冲

其中,F 压为玩具时其底部下面水体的作用力 v '

为水体到达玩具底部时的速度 由运动学公式:

22

02v v gh -=-'

⑥ 在很短t ?时间内,冲击玩具水柱的质量为m ?

0m v s t ρ?=???? ⑦ 由题意可知,在竖直方向上,对该部分水柱有 动量定理

()F mg t m v '+???=??压 ⑧ 由于t ?很小,mg ?也很小,可以忽略 ⑧式变为 F t m v '??=??压

由④⑤⑥⑦⑨可得

2

20222022v M g h g v S

ρ=- ,21ACD

冲量动量动量定理练习题(带答案)

2016年高三1级部物理第一轮复习-冲量动量动量定理 1.将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2.以下判断正确的是( ) A.小球从抛出至最高点受到的冲量大小为10 N·s B.小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为0 C.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为0 D.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为20 N·s 解析:小球在最高点速度为零,取向下为正方向,小球从抛出至最高点受到的冲量I=0-(-mv0)=10 N·s,A正确;因不计空气阻力,所以小球落回出发点的速度大小仍等于20 m/s,但其方向变为竖直向下,由动量定理知,小球从抛出至落回出发点受到的冲量为:I=Δp=mv-(-mv0)=20 N·s,D正确,B、C均错误. 答案:AD 2.如图所示,倾斜的传送带保持静止,一木块从顶端以一定的初速度匀加速下滑到底端.如果让传 送带沿图中虚线箭头所示的方向匀速运动,同样的木块从顶端以同样的初速度下滑到底端的过程中,与传送带保持静止时相比( ) A.木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量变大 B.木块在滑到底端的过程中,摩擦力的冲量不变

C.木块在滑到底端的过程中,木块克服摩擦力所做的功变大 D.木块在滑到底端的过程中,系统产生的内能数值将变大 解析:传送带是静止还是沿题图所示方向匀速运动,对木块来说,所受滑动摩擦力大小不变,方向沿斜面向上;木块做匀加速直线运动的加速度、时间、位移不变,所以选项A错,选项B 正确.木块克服摩擦力做的功也不变,选项C错.传送带转动时,木块与传送带间的相对位移变大,因摩擦而产生的内能将变大,选项D正确. 答案:BD 3.如图所示,竖直环A半径为r,固定在木板B上,木板B放在水平地面上,B 的左右两侧各有一挡板固定在地上,B不能左右运动,在环的最低点静置一小球 C,A、B、C的质量均为m.给小球一水平向右的瞬时冲量I,小球会在环内侧做 圆周运动,为保证小球能通过环的最高点,且不会使环在竖直方向上跳起,瞬时冲量必须满足( ) A.最小值m4gr B.最小值m5gr C.最大值m6gr D.最大值m7gr 解析:在最低点,瞬时冲量I=mv0,在最高点,mg=mv2/r,从最低点到最高点,mv20/2=mg×2r+mv2/2,解出瞬时冲量的最小值为m5gr,故选项B对;若在最高点,2mg=mv2/r,其余不变,则解出瞬时冲量的最大值为m6gr. 答案:BC

动量、冲量及动量守恒定律

动量、冲量及动量守恒定律

动量和动量定理 一、动量 1.定义:运动物体的质量和速度的乘积叫动量;公式p=m v; 2.矢量性:方向与速度的方向相同.运算遵循平行四边形定则. 3.动量的变化量 (1)定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量),Δp=p′-p(矢量式). (2)动量始终保持在一条直线上时的运算:选定一个正方向,动量、动量的变化量用带有正负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正负号仅代表方向,不代表大小). 4.与动能的区别与联系: (1)区别:动量是矢量,动能是标量. (2)联系:动量和动能都是描述物体运动状态的物 理量,大小关系为E k=p2 2m或p=2mE k. 二、动量定理 1.冲量 (1)定义:力与力的作用时间的乘积.公式:I=

Ft.单位:牛顿·秒,符号:N·s. (2)矢量性:方向与力的方向相同. 2.动量定理 (1)内容:物体在一个运动过程中始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量. (2)公式:m v′-m v=F(t′-t)或p′-p=I.3.动量定理的应用 碰撞时可产生冲击力,要增大这种冲击力就要设法减少冲击力的作用时间.要防止冲击力带来的危害,就要减小冲击力,设法延长其作用时间.(缓冲) 题组一对动量和冲量的理解 1.关于物体的动量,下列说法中正确的是() A.运动物体在任一时刻的动量方向,一定是该时刻的速度方向 B.物体的动能不变,其动量一定不变 C.动量越大的物体,其速度一定越大 D.物体的动量越大,其惯性也越大 2.如图所示,在倾角α=37°的斜面上, 有一质量为5 kg的物体沿斜面滑下,物 体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,求物体下滑2

河南省高考物理总复习讲义 第13章 第1讲 动量定理 动量守恒定律

第1讲 动量定理 动量守恒定律 知识一 冲量和动量定理 1.冲量 (1)定义:力F 与力的作用时间t 的乘积. (2)定义式:I =Ft . (3)单位:N·s (4)方向:恒力作用时,与力的方向相同. (5)物理意义:是一个过程量,表示力在时间上积累的作用效果. 2.动量定理 (1)内容:物体所受合力的冲量等于物体的动量变化. (2)表达式:? ?? ?? Ft =mv 2-mv 1 I =Δp 知识二 动量和动量守恒定律 1.动量 (1)定义:运动物体的质量和速度的乘积叫做物体的动量,通常用p 来表示. (2)表达式:p =mv . (3)单位:kg·m/s . (4)标矢性:动量是矢量,其方向和速度方向相同. 2.动量守恒定律 (1)内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为0,这个系统的总动量保持不变,这就是动量守恒定律. (2)表达式 m 1v 1+m 2v 2=m 1v ′1+m 2v ′2,即相互作用的两个物体组成的系统,作用前的动量和等于作用后的动量和. 3.动量守恒定律的适用条件 (1)理想守恒:系统不受外力或所受外力的合力为零. (2)近似守恒:系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力. 知识三 碰撞、反冲和爆炸问题 1.弹性碰撞和非弹性碰撞 动量是否守恒 机械能是否守恒 弹性碰撞 守恒 守恒 非完全弹性碰撞 守恒 有损失 完全非弹性碰撞 守恒 损失最大 2.

在某些情况下,原来系统内物体具有相同的速度,发生相互作用后各部分的末速度不再相同而分开.这类问题相互作用的过程中系统的动能增大,且常伴有其他形式能向动能的转化. 3.爆炸问题 爆炸与碰撞类似,物体间的相互作用力很大,且远大于系统所受的外力,所以系统动量守恒,爆炸过程中位移很小,可忽略不计,作用后从相互作用前的位置以新的动量开始运动. 考点一 对动量定理的理解及应用 一、适用范围 适用于恒力作用也适用于变力作用,适用于直线运动也适用于曲线运动,适用于受持续的冲量作用,也适用于受间断的多个冲量的作用. 二、解释现象 一类是物体的动量变化一定,此时力的作用时间越短,力就越大;时间越长,力就越小.另一类是作用力一定,此时力的作用时间越长,动量变化越大;力的作用时间越短,动量变化越小. 三、解题的基本思路 1.确定研究对象:一般为单个物体或由多个物体组成的系统. 2.对物体进行受力分析.可以先求每个力的冲量,再求各力冲量的矢量和;或先求合力,再求其冲量. 3.抓住过程的初末状态,选好正方向,确定各动量和冲量的正负号. 4.根据动量定理列方程代入数据求解. 排球运动是一项同学们喜欢的体育运动.为了了解排球的某些性能,某同学让 排球从距地面高h 1=1.8 m 处自由落下,测出该排球从开始下落到第一次反弹到最高点所用时间为t =1.3 s ,第一次反弹的高度为h 2=1.25 m .已知排球的质量为m =0.4 kg ,g 取10 m/s 2 ,不计空气阻力.求: (1)排球与地面的作用时间; (2)排球对地面的平均作用力的大小. 【解析】 (1)排球第一次落到地面的时间为t 1,第一次反弹到最高点的时间为t 2, 由h 1=12gt 21,h 2=12 gt 2 2,得 t 1=0.6 s ,t 2=0.5 s 所以排球与地面的作用时间Δt =t -t 1-t 2=0.2 s. (2)方法一:设排球第一次落地的速度大小为v 1,第一次反弹离开地面时的速度大小为v 2,则有: v 1=gt 1=6 m/s ,v 2=gt 2=5 m/s 设地面对排球的平均作用力的大小为F ,以排球为研究对象,取向上为正方向,则在排球与地面的作用过程中,由动量定理得: (F -mg )Δt =mv 2-m (-v 1) 解得:F =m v 2+v 1 Δt +mg 代入数据得:F =26 N 根据牛顿第三定律得:排球对地面的平均作用力为26 N. 方法二:全过程应用动量定理 取竖直向上为正方向,从开始下落到第一次反弹到最高点的过程用动量定理得F (t -t 1 -t 2)-mgt =0

动量、冲量和动量定理

高二物理选修3-5第一章选编:熊美先审核:高二物理备课组课型:新授课时间_____ 班级_____ 小组_____ 姓名_____ 组内评价_____ 教师评价_____ 第一节动量、冲量和动量定理 三维目标 (一)知识与技能 1、理解动量和动量变化的矢量性,会计算一条直线上的物体动量的变化。 2、理解冲量的意义和动量定理及其表达式。 3、能利用动量定理解释有关现象和解决实际问题。 4、理解动量与动能、动量定理与动能定理的区别。 (二)过程与方法 在理解动量定理的确切含义的基础上正确区分动量改变量与冲量。 (三)情感、态度与价值观 培养逻辑思维能力,培养逻辑思维能力,会应用动量定理分析计算有关问题。 教学重点:动量、冲量的概念和动量定理。 教学难点:动量的变化。 课前预习 1.冲量:在物理学中,物体受到的_____与力的__________的乘积叫做力的冲量,用公式表示为I=______,冲量是____量,它的方向跟_____的方向相同,在国际单位制中的单位是______,符号是______。 2.动量:物体的______和______的乘积叫做动量,用公式表示为p=_____,动量是-____量,它的方向跟______的方向相同,在国际单位制中的单位是_________,符号是- ______。 3.动量的变化量:Δp=______,Δp是_____量,Δp的方向与_____的方向相同。 4.动量定理:物体所受_______的冲量等于物体_______________,这个结论叫动量定理。 5.动量定理的应用 (1)物体的动量变化一定的情况下:力作用时间越短,力就越_____; 作用时间越长,力就越_____。 (2)作用力一定的情况下:力的作用时间越长,动量的变化就越 _____;力的作用时间越短,动量变化就越_____。 新课引入 如图1所示,一个大人从你身旁走过,不小心碰了你一下,可以使你打个趔趄,甚至摔倒,大人则安然无事。但是,如果碰你的是个小孩,尽管他走得跟那个大人一样快,打趔趄甚至摔倒的可能就是他。根据前面所学习的牛顿第三定律知,大人和小孩受到的作用力的大小是相等的,那么两者为什么出现了不同的情况?可见,当我们考虑一个物体的运动效果时,只考虑运动速度是不够的,还必须把物体的质量考虑进去,那么mv是描述什么的物理量? 课堂探究 一、动量 1、概念:p=______,动量是_____量,它的方向与物体运动速度的方向一致。只要m 的大小、v的大小和方向三者中任一因素发生了变化,物体的动量就改变。 2、思考:(1)动量除了具有矢量性外,还有什么性质?

1动量竞赛讲义动量定理

高中物理奥赛讲义·动量与能量 第一讲、动量定理 一.冲量:力对时间的累积效应;I =Ft 变力冲量的求解:重视F -t 图的物理意义 二.动量:物体的质量与速度的乘积;P =mv 质点系(系统)的动量:P =i i v m 三.动量定理: 1.动量定理的基本形式与表达式:I 合=ΔP 2.单方向动量定理的表达式:I x 合=ΔP x ,I y 合=ΔP y … 3.质点系动量定理:I 外合=P t 总—P 0总 1.微元模型 例1.一根均匀柔软的链条悬挂在天花板上,且下端正好触地。若松开悬点,让链条自由下落。试证 明,在下落过程中,链条对地板的作用力等于已落在地板上的那段链条重力的三倍。 例2.一根均匀柔软的绳子长为l 、质量为m ,对折后两端固定在一个钉子上。其中一端突然从钉子 上脱落。求下落的绳端点离钉子的距离为x 时,钉子对绳子另一端的作用力。 2.整体与局部 例3.质量为M 的金属球和质量为m 的木球以细线相连,细线绷直且全部没入水中,从静止开始以 加速度a 在水中下沉,经时间t 1细线断开,再经时间t 2木球停止下沉,求此时金属球M 的下沉速度。

3.某一方向上动量定理 例4.三个质点A、B、C质量分别为m1、m2、m3,位于光滑水平面上,用已拉直的不可伸长的柔软细绳AB和BC连接,∠ABC=π-α,α为锐角,如图所示。现有一冲量为I的冲击力沿BC方向作用于C点,求A的速度。例5.如图所示,四个质量均为m的质点,用同样长度且不可伸长的轻绳联结成菱形ABCD,静止放在水平光滑的桌面上。若突然给质点A一个历时极短的沿CA方向的冲击,当冲击结束的时刻,质点A的速度为v,其他质点也获得一定的速度,∠BAD=2α(α<π/4)。求此质点系统受到冲击后所具有的总动量和总能量。

冲量,动量定理教案

动量定理 1.动量 (1)定义:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量,p =mv 动量的单位:kg ·m/s. (2)物体的动量表征物体的运动状态,其中的速度为瞬时速度,通常以地面为参考系. (3)动量是矢量,其方向与速度v 的方向相同. 两个物体的动量相同含义:大小相等,方向相同. (4)注意动量与动能的区别和联系: 动量、动能和速度都是描述物体运动的状态量; 动量是矢量,动能是标量; 动量和动能的关系是:p 2=2mE k . 2.动量的变化量 (1)Δp =p t -p 0. (2)动量的变化量是矢量,其方向与速度变化Δv 的方向相同,与合外力冲量的方向 相同,跟动量的方向无关. (3)求动量变化量的方法: ①定义法 Δp =p t -p 0=mv 2-mv 1; ②动量定理法 Δp =Ft . 3.冲量 (1)定义:力和力的作用时间的乘积,叫做该力的冲量 I =Ft ,冲量的单位:N ·s. (2)冲量是过程量,它表示力在一段时间内的累积作用效果. (3)冲量是矢量,其方向由力的方向决定.如果在作用时间内力的方向不变,冲量的 方向就与力的方向相同. (4)求冲量的方法: ①定义法 I =Ft (适用于求恒力的冲量); ②动量定理法 I =Δp . 4、动量定理 (1)物体所受合外力的冲量,等于这个物体动量的增加量,这就是动量定理. 表达式为:Ft =p p -' 或 Ft =mv v m -' (2)动量定理的研究对象是单个物体或可视为单个物体的系统. 当研究对象为物体系时,物体系总动量的增量等于相应时间内物体系所受的合外 力的冲量. 所谓物体系总动量的增量是指系统内各物体的动量变化量的矢量和. 所谓物体系所受的合外力的冲量是指系统内各物体所受的一切外力的冲量的矢量和,而 不包括系统内部物体之间的相互作用力(内力)的冲量;这是因为内力总是成对出现的,而 且它们的大小相等、方向相反,其矢量和总等于零. (3)动量定理公式中的F 是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力.它可以是 恒力,也可以是变力. 当合外力为变力时,F 应该是合外力对作用时间的平均值. 说明: ①在打击和碰撞问题中,物体之间的相互作用力的很大,大小变化很快,作用时间

动量和冲量 动量定理

No27动量和冲量动量定理 第五章动量和动量守恒 一、选择题(每小题6分,共48分) 1.子弹水平射人一个置于光滑水平面上的木块的过程中;下列说法正确的是( ) A.子弹对木板的冲量必定大于术块对子弹的冲量 B.子弹受到的冲量和木块受到的冲量大小相等,方向相反 C.子弹和木块的动量改变量大小相等,方向相反 D.当子弹和木块达到相同速度后,子弹和木块的动量大小相等,方向相反 2.下列说法中正确的是( ) A.物体所受合外力越大,其动量变化一定越大 B.物体所受合外力越大,其动量变化一定越快 C.物体所受合外力的冲量越大,其动量变化一定越大 D.物体所受合外力的冲量越大,其动量一定变化得越快 3.在物体(质量不变)运动过程中,下列说法正确的是( ) A.动量不变的运动,一定是匀速运动 B.动量大小不变的运动,可能是变速运动 C.如果在任何相等时间内物体所受的冲量值等(不为零),那么该物体一定做匀变速运动 D.若某一个力对物体做功为零,则这个力对该物体的冲量也一定为零 4.放在水平桌面上的物体质量为m,用一个F牛的水平推力推它t秒钟,物体始终不动,那么在t秒内,推力对物体的冲量应为( ) A.0 B.Ft C.mgt D.无法计算 5.如图27—1所示两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止 自由下落,到达斜面底端的过程中,两个物体具 有的相同的物理量是( ) A.重力的冲量 B.合力的冲量 C.弹力的冲量 D,以上几个量都不同 6.如图27—2所示,木块A和B叠放于水平面上,轻推木块A,B会跟着A一起运动,猛击A时,B则不再跟着A一块运动。以上事实说明( ) A.轻推A时,A对B的冲量小 B.轻推A时,A对B的冲量大 C.猛击A的,A对B的作用力小 D.猛击A对,A对B的作用力大

动能及动量定理复习讲义

动能及动量定理复习讲义 1 知识结构示意图 2 推导过程及应用举例 ①动能定理 推导:==- 结论1: 结论2: 简述:该推导过程看似简单,其实是一举两得。一来寻找到了动能的表达式,即 (结合“功是能量转化的量度”来讲述);二来整个表达式也是个有用的定理,即动能定理。虽然是牛顿第二定律加运动学公式的推论,但功能更强。 例1:如图所示,一光滑圆弧槽固定于水平地面上,半径为R。现从左侧无初速度释放一小球,试问当该小球滑至槽底时,速度为多少?

分析:用动能定理求解即可,解略。 答案: 总结:此题简单易做,目的在于告诉学生牛顿第二定律加运动学公式(匀变速直线)不能解决的问题,其推论动能定理却能轻松求解。 例2:若上题中圆弧槽是出粗糙的,且已知小球滑至槽底时速度为V,求该过程中,摩擦力对其做功为多少? 分析:求变力做功,用动能定理的第二种结构,即 解:由动能定理可知, 得: 答案: 需要说明,非恒力是不适于用这个公式来求做功的,此时往往要借助于动能定理。但有些不是恒力的情况,却也能用其他公式来展开。比如公式:以及.前者针对的是以恒定功率启动的汽车,后者尤其适合于非均匀电场中的电场力做功。而对于弹簧做功,有时会用初、末弹力之和的一半,做为平均值,方能代入求解。 ②动量定理

推导: 结论1: 结论2: 简述:大家现在已经知道,都能得到具有特定含义的物理量。那么,运动学所 涉及的物理量还有t,若是尝试把力和时间积累,是否也可以得出具有特定含义的物理量呢?该定理的推导过程即可顺理成章地引入了。类比动能定理讲解。 例3:如图所示,两质量为m的相同物块竖直悬挂,现把之间连线剪断,且知当下方物块下落至速度为V时,上方物块刚好弹到最高处。求此过程中,弹簧弹力对上方物块的冲量为多大? 分析:变力冲量,用动量定理求解,其中的分力是恒力的,可将其冲量用Ft展开。 解:根据题意,设弹簧弹力对物块冲量为I,且该过程时间为t,则由动量定理可知,对上方物块: 对下方物体,由运动学公式可得: 两式联立可得:

2动量和动量定理

2动量和动量定理 学 习目标知识脉络 1.知道动量的概念,知 道动量和动量变化量均 为矢量,会计算一维情 况下的动量变化量.(重 点) 2.知道冲量的概念,知 道冲量是矢量.(重点) 3.知道动量定理的确切 含义,掌握其表达 式.(重点、难点) 4.会用动量定理解释碰 撞、缓冲等生活中的现 象.(难点) 动量及动量的变化量 [先填空] 1.动量 (1)定义 物体的质量与速度的乘积,即p=m v. (2)单位 动量的国际制单位是千克米每秒,符号是kg·m/s. (3)方向 动量是矢量,它的方向与速度的方向相同. 2.动量的变化量 (1)定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量),Δp=p′-p(矢量式). (2)动量始终保持在一条直线上时的矢量运算:选定一个正方向,动量、动

量的变化量用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅表示方向,不表示大小). [再判断] 1.动量的方向与物体的速度方向相同.(√) 2.物体的质量越大,动量一定越大.(×) 3.物体的动量相同,其动能一定也相同.(×) [后思考] 1.物体做匀速圆周运动时,其动量是否变化? 【提示】变化.动量是矢量,方向与速度方向相同,物体做匀速圆周运动时,速度大小不变,方向时刻变化,其动量发生变化. 2.在一维运动中,动量正负的含义是什么? 【提示】正负号仅表示方向,不表示大小.正号表示动量的方向与规定的正方向相同;负号表示动量的方向与规定的正方向相反. [合作探讨] 如图16-2-1所示,质量为m,速度为v的小球与挡板发生碰撞,碰后以大小不变的速度反向弹回. 图16-2-1 探讨1:小球碰撞挡板前后的动量是否相同? 【提示】不相同.碰撞前后小球的动量大小相等,方向相反. 探讨2:小球碰撞挡板前后的动能是否相同? 【提示】相同. 探讨3:小球碰撞挡板过程中动量变化量大小是多少? 【提示】2m v. [核心点击]

冲量动量动量定理

冲量、动量、动量定理 1、一帆船在静水中顺风飘行,风速为0v .问:船速多大时,风供给船的功率最大?设帆面是完全弹性面,且与风向垂直。(提示:空气碰到帆后按原来相对与帆的速度返回) 2、一盛水的容器沿倾斜角为θ的固定斜面向下滑动,从靠近容器底部的细管A 的管口向外喷水,水相对于容器速度为0v ,细管的内横截面积为S ,已知水和容器的总质量为M ,假设容器内水的质量可视为不变,水的密度是ρ,当容器下滑时,水面与斜面平行,试求容器底部与斜面间的动摩擦因数。 3、长为l ,质量为m 的柔然绳子放在水平桌面上,用手将绳子的一端以恒定的速度v 向上提起,求当提起高度为)(l x x <时手的拉力。 4、一根均匀柔软的链条悬挂在天花板上,且下端正好触地。若松开悬点,让链条自由下落,试证明,在下落过程中,链条对地板的作用力(约)等于已落在地板上的那段链条重的三倍。 5、如图所示,在光滑的水平面上静止放置两个相互接触的木块B A 、,质量分别为21m m 、。今有一子弹水平穿过木块B A 、的时间为21t t 、,试求最终木块B A 、运动的速度之比。 6、宇宙飞船在定向流动的陨石碎块粒子流中以速度v 迎着粒子流运行,然后飞船转头,开始以速度v 顺着粒子流方向运行,这时发动机的牵引力为原来的1/4。试求陨石粒子流的速度。设飞船可视为两端平坦的圆柱形,而粒子与飞船面的碰撞是完全弹性的。

动量、能量守恒、 1、如图所示,质量为m ,从高度为h ,质量为M 的光滑斜面顶端滑下,斜面的倾角为θ,放在光滑水平桌面上,问:(1)m 滑到底端时,M 后退了多少?(2)m 对M 做功多少? 2、如图所示,设重物A 和B 的质量分别为m A 和m B ,用柔软、不可伸长的轻绳相连跨过一轻质滑轮置于带平台的斜劈C 上,斜劈放在光滑地板上,质量为M 。试求,当A 沿斜面下移距离l 时,此斜劈C 移动了多少距离? 3、一个砂漏(古代的一种计时器)置于一个盘秤上,初始时瓶中的所有砂子都放在上面的容器里,如图所示。瓶的质量为M ,瓶中砂子的质量为m 。在t=0时,砂子开始流入下面的容器,砂子以质量变化率为常数( )m t l D =D 流下。画出t ≥0的全部时间内秤的读数W 与时 间t 的函数曲线。 4、由喷泉中喷出的水柱,把一个质量为m 的桶倒顶在空中,水以速率为0v 、恒定的质量曾率(单位时间内喷出的质量)k t m =??从地下射向空中。求垃圾桶可停留的最大高度。设水柱喷到桶底后以相同的速率返回。

冲量和动量、动量定理练习题.doc

一、冲量和动量、动量定理练习题 一、选择题 1.在距地面h高处以v0水平抛出质量为m的物体,当物体着地时和地面碰撞时间为Δt,则这段时间内物体受到地面给予竖直方向的冲量为[ ] 2.如图1示,两个质量相等的物体,在同一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下到达斜面底端的过程中,相同的物理量是[ ] A.重力的冲量 B.弹力的冲量 C.合力的冲量 D.刚到达底端的动量 E.刚到达底端时的动量的水平分量 F.以上几个量都不同 3.在以下几种运动中,相等的时间内物体的动量变化相等的是[ ] A.匀速圆周运动 B.自由落体运动 C.平抛运动 D.单摆的摆球沿圆弧摆动 4.质量相等的物体P和Q,并排静止在光滑的水平面上,现用一水平恒力推物体P,同时给Q物体一个与F同方向的瞬时冲量I,使两物体开始运动,当两物体重新相遇时,所经历的时间为[ ] A.I/F B.2I/F C.2F/I D.F/I 5.A、B两个物体都静止在光滑水平面上,当分别受到大小相等的水平力作用,经过相等时间,则下述说法中正确的是[ ] A.A、B所受的冲量相同 B.A、B的动量变化相同

C.A、B的末动量相同 D.A、B的末动量大小相同 6.A、B两球质量相等,A球竖直上抛,B球平抛,两球在运动中空气阻力不计,则下述说法中正确的是[ ] A.相同时间内,动量的变化大小相等,方向相同 B.相同时间内,动量的变化大小相等,方向不同 C.动量的变化率大小相等,方向相同 D.动量的变化率大小相等,方向不同 7.关于冲量、动量与动量变化的下述说法中正确的是[ ] A.物体的动量等于物体所受的冲量 B.物体所受外力的冲量大小等于物体动量的变化大小 C.物体所受外力的冲量方向与物体动量的变化方向相同 D.物体的动量变化方向与物体的动量方向相同 二、填空题 8.将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______;若将它以10m/s的速度水平抛出,在3s内小球的动量变化的大小等于______kg·m/s,方向______。 9.在光滑水平桌面上停放着A、B小车,其质量m A=2m B,两车中间有一根用细线缚住的被压缩弹簧,当烧断细线弹簧弹开时,A车的动量变化量和B车的动量变化量之比为______。 10.以初速度v0竖直上抛一个质量为m的小球,不计空气阻力,则小球上升到最高点的一半时间内的动量变化为______,小球上升到最高点的一半高度内的动量变化为______(选竖直向下为正方向)。 11.车在光滑水平面上以2m/s的速度匀速行驶,煤以100kg/s的速率从上面落入车中,为保持车的速度为2m/s不变,则必须对车施加水平方向拉力______N。 12.在距地面15m高处,以10m/s的初速度竖直上抛出小球a,向下抛出小球b,若a、b 质量相同,运动中空气阻力不计,经过1s,重力对a、b二球的冲量比等于______,从抛出到到达地面,重力对a、b二球的冲量比等于______。 13.重力10N的物体在倾角为37°的斜面上下滑,通过A点后再经2s到斜面底,若物体与斜面间的动摩擦因数为0.2,则从A点到斜面底的过程中,重力的冲量大小______N·s,方向______;弹力的冲量大小______N·S,方向______;摩擦力的冲量大小______N·s。方向______;合外力的冲量大小______N·s,方向______。 14.如图2所示,重为100N的物体,在与水平方向成60°角的拉力F=10N作用下,以2m/s的速度匀速运动,在10s内,拉力F的冲量大小等于______N·S,摩擦力的冲量大小等于______N·s。 15.质量m=3kg的小球,以速率v=2m/s绕圆心O做匀速圆周运动

知识讲解 动量 动量定理(基础)

物理总复习:动量 动量定理 编稿:刘学 【考纲要求】 1、理解动量的概念; 2、理解冲量的概念并会计算; 2、理解动量变化量的概念,会解决一维的问题; 3、理解动量定理,熟练应用动量定理解决问题。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、动量和冲量 1、动量 (1)定义:运动物体的质量与速度的乘积。 (2)表达式:p mv =。 单位:/kg m s ? (3)矢量性:动量是矢量,方向与速度方向相同,运算遵守平行四边形定则。 (4)动量的变化量:21p p p ?=-,p ?是矢量,方向与v ?一致。 (5)动量与动能的关系:22 21()222k mv p E mv m m === p =要点诠释:对“动量是矢量,方向与速度方向相同”的理解,如:做匀速圆周运动的物体速度的大小相等,动能相等(动能是标量),但动量不等,因为方向不同。对“p ?是矢量,方向与v ?一致”的理解,如:一个质量为m 的小钢球以速度v 竖直砸在钢板上,假设反弹速度也为v ,取向上为正方向,则速度的变化量为()2v v v v ?=--=,方向向上,动量的变化量为:2p mv ?=方向向上。 2、冲量

(1)定义:力与力的作用时间的乘积。 (2)表达式:I Ft = 单位: N s ? (3)冲量是矢量:它由力的方向决定 考点二、动量定理 (1)内容:物体所受的合外力的冲量等于它的动量的变化量。 (2)表达式:21Ft p p =- 或 Ft p =? (3)动量的变化率:根据牛顿第二定律 2121v v p p F ma m t t --===?? 即 p F t ?=?,这是动量的变化率,物体所受合外力等于动量的变化率。如平抛运动物体动量的变化率等于重力mg 。 要点诠释: (1)动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统。对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力。系统内力的作用不改变整个系统的总动量。 (2)用牛顿第二定律和运动学公式能求解恒力作用下的匀变速直线运动的间题,凡不涉及加速度和位移的,用动量定理也能求解,且较为简便。 但是,动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力。对于变力,动量定理中的F 应当理解为变力在作用时间内的平均值。 (3)用动量定理解释的现象一般可分为两类:一类是物体的动量变化一定,此时力的作用时间越短,力就越大;时间越长,力就越小。另一类是作用力一定,此时力的作用时间越长,动量变化越大;力的作用时间越短,动量变化越小。分析问题时,要把哪个量一定哪个量变化搞清楚。 (4)应用I p =?求变力的冲量:如果物体受到变力作用,则不直接用I Ft =求变力的冲量,这时可以求出该力作用下的物体动量的变化p ?,等效代换变力的冲量I 。 (5)应用p Ft ?=求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化:曲线运动中物体速度方向时刻在改变,求动量变化21p p p ?=-需要应用矢量运算方法,比较复杂,如果作用力是恒力,可以求恒力的冲量,等效代换动量的变化。 【典型例题】 类型一、动量、动量变化量的计算 【高清课堂:动量 动量定理例1】 例1、质量为0.4kg 的小球沿光滑水平面以5m/s 的速度冲向墙壁,被墙以4m/s 的速度弹回,如图所示,求:这一过程中动量改变了多少?方向怎样? 举一反三 【变式】(2014 北京大兴模拟)篮球运动员通常伸出双手迎接传来的篮球.接球时,两手随球迅速收缩至胸前.这样做可以( ) A .减小球对手的冲量 B .减小球对手的冲击力 C .减小球的动量变化量 D .减小球的动能变化量 举一反三

冲量和动量、动量定理练习题 经典习题加定理说明

冲量和动量、动量定理练习题 一、动量与冲量 动量定理 1.动量 在牛顿定律建立以前,人们为了量度物体作机械运动的“运动量”,引入了动量的概念。当时在研究碰撞和打击问题时认识到:物体的质量和速度越大,其“运动量”就越大。物体的质量和速度的乘积mv 遵从一定的规律,例如,在两物体碰撞过程中,它们的改变必然是数值相等、方向相反。在这些事实基础上,人们就引用mv 来量度物体的“运动量”,称之为动量。 2.冲量 要使原来静止的物体获得某一速度,可以用较大的力作用较短的时间或用较小的力作用较长的时间,只要力F 和力作用的时间t ?的乘积相同,所产生的改变这个物体的速度效果就一样,在物理学中把F t ?叫做冲量。 3.质点动量定理 由牛顿定律,容易得出它们的联系:对单个物体: 01mv mv v m t ma t F -=?=?=? p t F ?=? 即冲量等于动量的增量,这就是质点动量定理。 在应用动量定理时要注意它是矢量式,速度的变化前后的方向可以在一条直线上,也可以不在一条直线上,当不在一直线上时,可将矢量投影到某方向上,分量式为: x tx x mv mv t F 0-=? y ty y mv mv t F 0-=? z tz z mv mv t F 0-=? 对于多个物体组成的物体系,按照力的作用者划分成内力和外力。对各个质点用动量定理: 第1个 1I 外+1I 内=10111v m v m t - 第2个 2I 外+2I 内=20222v m v m t - M M 第n 个 n I 外+n I 内=0n n nt n v m v m - 由牛顿第三定律: 1I 内+2I 内+……+n I 内=0 因此得到: 1I 外+2I 外+ ……+n I 外=(t v m 11+t v m 22+……+nt n v m )-(101v m +202v m +……0n n v m ) 即:质点系所有外力的冲量和等于物体系总动量的增量。 二、守恒定律 动量守恒定律是人们在长期实践的基础上建立的,首先在碰撞问题的研究中发现了它,随着实 践范围的扩大,逐步认识到它具有普遍意义, 对于相互作用的系统,在合外力为零的情况下,由牛顿第二定律和牛顿第三定律可得出物体的总动量保持不变。 即: t v m 11+t v m 22+……+n n v m =+'+'221 1v m v m ……n n v m ' 上式就是动量守恒定律的数学表达式。 三、功和功率 1功的概念 力和力的方向上位移的乘积称为功。即θcos Fs W = 式中θ是力矢量F 与位移矢量s 之间的夹角。功是标量,有正、负。外力对物体的总功或合外力对物体所做功等于各个力对物体所做功的代数和。 对于变力对物体所做功,则可用求和来表示力所做功,即 i si F W i θcos ?∑=

(山东省专用)201X-201x学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 第2节 动量和动量定理讲义(含

第2节动量和动量定理 1.物体质量与速度的乘积叫动量,动量的方向与速度方向相同。 2.力与力的作用时间的乘积叫冲量,冲量的方向与力的方向相同。 3.物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受合力 的冲量,动量变化量的方向与合力的冲量方向相同。 一、动量及动量的变化 1.动量 (1)定义:物体的质量和速度的乘积。 (2)公式:p=mv。 (3)单位:千克·米/秒,符号:kg·m/s。 (4)矢量性:方向与速度的方向相同。运算遵守平行四边形定则。 2.动量的变化量 (1)定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量),Δp=p′-p(矢量式)。 (2)动量始终保持在一条直线上时的动量运算:选定一个正方向,动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅代表方向,不代表大小)。 二、冲量 1.定义:力与力的作用时间的乘积。 2.公式:I=F(t′-t)。 3.单位:牛·秒,符号是N·s。 4.矢量性:方向与力的方向相同。 5.物理意义:反映力的作用对时间的积累效应。 三、动量定理

1.内容:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。

2.表达式:mv′-mv=F(t′-t)或p′-p=I。 1.自主思考——判一判 (1)动量的方向与速度方向一定相同。(√) (2)动量变化的方向与初动量的方向一定相同。(×) (3)冲量是矢量,其方向与力的方向相同。(√) (4)力越大,力对物体的冲量越大。(×) (5)若物体在一段时间内,其动量发生了变化,则物体在这段时间内的合外力一定不为零。(√) 2.合作探究——议一议 (1)怎样理解动量的矢量性? 提示:动量是物体的质量与速度的乘积,而不是物体的质量与速率的乘积,动量的方向就是物体的速度方向,动量的运算要遵守矢量法则,同一条直线上的动量的运算首先要规定正方向,然后按照正负号法则运算。 (2)在地面上垫一块较厚的软垫(如枕头),手拿一枚鸡蛋轻轻的释放让它落到软垫上,鸡蛋会不会破?动手试一试,并用本节知识进行解释。 提示:鸡蛋不会破。因为软垫延长了与鸡蛋的作用时间,根据动量定理得F=Δp Δt,即鸡蛋 受到的冲击力减小,故不会破。 对动量、冲量的理解 1.动量的性质 (1)瞬时性:通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量,动量的大小可用p =mv表示。 (2)矢量性:动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同。 (3)相对性:因物体的速度与参考系的选取有关,故物体的动量也与参考系的选取有关。

动量冲量动量定理问题解决

《动量动量定理》问题解决 高考分析:分析近几年高考,动量定理、动量守恒定律与能量的综合应用是高考热点,题型以 计算题为主.2017年的高考考纲改为必考内容,预计2018会延续以前3-5的命题方向,动量守恒定律与力学的综合问题将会有所加强 自我检测:判断正误 (1)动量越大的物体,其运动速度越大.() (2)物体的动量越大,则物体的惯性就越大.() (3)一个物体的运动状态变化,它的动量一定改变.() (4)动量是过程量,冲量是状态量.() (5)物体沿水平面运动,重力不做功,重力的冲量也等于零.() 考点1:对动量和冲量的理解 1、(2015·高考北京卷)“蹦极”运动中,长弹性绳的一端固定,另一端绑在人身上,人从几十米高处跳下,将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动,从绳恰好伸直,到人第一次下降至最低点的过程中,下列分析正确的是() A.绳对人的冲量始终向上,人的动量先增大后减小 B.绳对人的拉力始终做负功,人的动能一直减小 C.绳恰好伸直时,绳的弹性势能为零,人的动能最大 D.人在最低点时,绳对人的拉力等于人所受的重力 2、(2017·江苏六校联考)如图所示,在倾角为θ的斜面上,有一个质量为m的小滑块沿斜面向上滑动,经过时间t1,速度为零后又下滑,经过时间t2,回到斜面底端.滑块在运动过程中,受到的摩擦力大小始终是F f,在整个运动过程中,摩擦力对滑块的总冲量大小为____________,方向是____________;合力对滑块的总冲量大小为____________,方向是____________. 考点2:对动量定理的理解和应用 3、如图所示,一高空作业的工人重为600 N,系一条长为L=5 m的安全带,若工 人不慎跌落时安全带的缓冲时间t=1 s,则安全带受的冲力是多少?(g取10 m/s2) 考向1对动量定理的理解 4.(2016·高考北京卷)(1)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两个方向上分别研究.例如,质量为m的小球斜射到木板上,入射的角度是θ,碰撞后弹出的角度也是θ,碰撞前后的速度大小都是v,如图1所示.碰撞过程中忽略小球所受重力. a.分别求出碰撞前后x、y方向小球的动量变化Δp x、Δp y; b.分析说明小球对木板的作用力的方向. (2)激光束可以看做是粒子流,其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运 动.激光照射到物体上,在发生反射、折射和吸收现象的同时,也会对物体产生作用.光镊效应就是一个实例,激光束可以像镊子一样抓住细胞等微小颗粒.一束激光经S点后被分成若干细光束,若不考虑光的反射和吸收,其中光束①和②穿过介质小球的光路如图2所示.图中O 点是介质小球的球心,入射时光束①和②与SO的夹角均为θ,出射时光束均与SO平行.请在下面两种情况下,分析说明两光束因折射对小球产生的合力的 方向. a.光束①和②强度相同; b.光束①比②强度大. 考向2、动量定理的应用 5.(2016·高考全国卷乙)某游乐园入口旁有一喷泉,喷出的水柱将一质量为M的卡通玩具稳定地悬停在空中.为计算方便起见,假设水柱从横截面积为S的喷口持续以速度v0竖直向上喷出;玩具底部为平板(面积略大于S);水柱冲击到玩具底板后,在竖直方向水的速度变为零,在水平方向朝四周均匀散开.忽略空气阻力.已知水的密度为ρ,重力加速度大小为g.求: (1)喷泉单位时间内喷出的水的质量; (2)玩具在空中悬停时,其底面相对于喷口的高度.

2018年高考物理动量定理复习讲义

高考物理动量守恒辅导讲义 授课主题动量守恒 教学目的1、理解动量和冲量的概念,会计算合冲量 2、掌握动量定理,并会应用它解决实际问题 3、知道动量守恒定律的内容及表达式,理解其守恒的条件 教学重难点掌握动量定理,并会应用它解决实际问题,知道动量守恒定律的内容及表达式,理解其守恒的条件 教学内容 (1)台球由于两球碰撞而改变运动状态(不同号的台球运动状态不同)。 (2)微观粒子之间由于相互碰撞而改变状态,甚至使得一种粒子转化为其他粒子. 碰撞是日常生活、生产活动中常见的一种现象,两个物体发生碰撞后,速度都发生变化.例:两节火车车厢之间的挂钩靠碰撞连接。 两个物体的质量比例不同时,它们的速度变化也不一样. 物理学中研究运动过程中的守恒量具有特别重要的意义。 二、本章知识点讲解 一、新课导入

(2)冲量是矢量,在作用时间内力的方向不变时,冲量的方向与力的方向相同,如果力的方向是变化的,则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量的方向相同. (3)冲量的单位:在国际单位制中,力F的单位是N,时间t的单位是s,所以冲量的单位是N·s.动量与冲量的单位关系是:1 N·s=1 kg·m/s,但要区别使用. 冲量的计算: (1)某个力的冲量:仅由该力和力的作用时间共同决定,与其他力是否存在及物体的运动状态无关.例如,一个物体受几个恒力作用处于静止或匀速直线运动状态,其中每一个力的冲量均不为零. (2)求合冲量 ①如果是一维情形,可以转化为代数运算,如果不在一条直线上,求合冲量遵循平行四边形定则. ②两种方法:可分别求每一个力的冲量,再求各冲量的矢量和;另外,如果各个力的作用时间相同,也可以先求合力,再用公式I合=F合·Δt求解. (3)变力的冲量要用动量定理列式求解. 即时讨论:如图所示,一个小孩沿水平方向用最大的力F推静止在水平地面上的小汽车,但推了很久时间t 都无法使它运动,就这个问题两个同学展开讨论。 甲同学说:汽车没动是因为小孩给汽车的推力的冲量为零。 乙同学说:小孩给汽车的推力的冲量不为零,汽车没动是因为它所受的合力的冲量为 零。谁说的对? 典型例题:关于冲量,下列说法正确的是() A.冲量是物体动量变化的原因 B.作用在静止的物体上的力的冲量一定为零 C.动量越大的物体受到的冲量越大 D.冲量的方向就是物体运动的方向 解析:力作用一段时间便有了冲量,而力作用一段时间后,物体的运动状态发生了变化,物体的动量也发生了变化,因此说冲量使物体的动量发生了变化,A选项正确;只要有力作用在物体上,经历一段时间,这个力便有了冲量I=Ft,与物体处于什么状态无关,物体运动状态的变化情况,是所有作用在物体上的力共同产生的效果,所以B选项不正确;物体所受冲量I=Ft与物体动量的大小p=mv无关,C选项不正确;冲量的

【讲义】第四章人体运动中的力讲义

人体运动的动力学 一、人体运动中的力 (一)从产生的结果区分:动力与阻力 动力:作用于人体的力与运动方向一致,且产生正加速度运动,此时的力称为人体运动的动力 阻力:作用于人体的力与运动方向相反,且产生负加速度运动,此时的力称为人体运动的阻力(二)以人体作为研究对象区分:内力与外力(内力与外力需要根据研究对象加以区分) 内力:人体内部互相作用的力 外力:外部加于人体的力 人体内力与外力的特点:人体内力与外力无相互作用时,内力只能决定身体各环节的运动状态,但不能改变整个身体的运动状态 (三)内力与外力相互作用 1.外力引起内力 外力作用于人体,一定要引起身体内相应内力的出现,这时内力的作用为抵消、克服或利用外力对内力的作用 2.内力引起外力 人体的内力作为运动的源动力,是内力与周围环境互相作用时产生的 3.内力与外力的相互关系 人体的运动既取决于内力也取决于外力,取决于它们如何统一在整个运动所构成的动力结构之中人体内力是依据,源动力;外力为条件,是直接动力,外力通过内力而发生作用 运动实践中,要充分发挥内力的主导作用,加大外力的动力作用,减少外力的阻力作用,以便更好的实现人体的运动 二、人体或人体局部质心运动变化机制 (一)质点运动机制 1.牛顿第一定律(惯性定律) 任何物体在不受力作用时,都保持静止状态或匀速直线运动状态 利用好惯性的原则: 1)注意动作的连贯性 2)注意动作过程中各个环节肌肉用力的顺序(举重:髋部-腿部及腰背部-上肢) 3)注意助跑动作与缓冲动作,避免运动损伤 4)在长距离竞赛项目中,用适宜的负荷量,匀速跑完全程(除起跑及冲刺阶段外)效果最佳

2.牛顿第二定律 质点受力作用时所获得的加速度的大小与作用力的大小成正比,与质点的质量成反比 F=ma 可见,在相同的外力作用下,质量越大,产生的加速度越小,越不易改变运动状态,反正亦然;同时F 与a 为因果关系 3.牛顿第三定律(作用力与反作用力定律) 1) 对应每个作用力必有一个与其大小相等、方向相反且在同一直线上的反作用力 2) 作用力与反作用力分别作用在不同的物体上,分别产生各自的效应 3) 作用力和反作用力互为存在条件。它们总是同时产生、同时存在、同时消失 4) 作用力和反作用力是同种性质的李 5) 作用力与反作用力等值反向,沿同一直线,这一规律不受相互作用的两物体的运动状态的影响 运动中的应用: 1) 许多运动需要靠支撑的反力来进行,因此需要建立稳定的支撑点 2) 对于球类运动,要建立稳固的击球点 4.冲量、动量和动量定律 (1)动量:表示质点机械运动强度的一种度量。 K=m v (矢量,单位:千克·米/秒) (2)力的冲量:用力与作用时间的乘积来衡量力在这段时间内积累的作用。 I=F·?t (矢量,单位:牛·秒) 在充分发挥身体各环节的肌力时,延长作用时间,能收到更好的效果 (3)动量定律 质点在运动过程中,在某段时间内动量的改变等于所受合外力在这段时间内的冲量 运动中的应用: 1) 要使人或器械获得较大的速度,就必须增加对其作用力的冲量 2) 在人或器械的缓冲动作中,要延长其力的作用时间,以减少其冲击力 3) 若要给人或器械以强大的冲力,就要尽量缩短其作用时间 4) 对于各种技巧性强的球类运动,可根据技战术的要求,来调整这些动作的击球时间,方向和打击 力的大小 (4)动量守恒定律 如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变

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