高中物理下学期 16_2_动量和动量定理学案 苏教版选修3-5.doc

1、优质文档优质文档江苏省南京三中（六中校区）2011-2012 学年高中物理下学期学案【学习目标】1.了解物理学中动量概念的建立过程；2.了解动量和动量的变化量及其矢量性，会正确计算做一维运 动的物体的动量的变化；3.理解冲量概念，理解动量定理及其表达式；4.能够利用动量定理解释有关现象和解决实际问题；5.理解动量与动能、动量定理与动能定理的区别。【学习重点】动量和动能定理【学习难点】动量的变化的计算和动能定理的应用【学习过程】第一课时一、动量：【自主预习】1、定义：物体的_和_的乘积。2、定义式：p=_。3、单位：_。4、方向：动量是矢量，方向与_的方向相同，因此动量的运算服从_法则。5、动量

2、的变化量：（1）定义：物体在某段时间内_与_的矢量差（也是矢量） 。（2）公式： P=_（矢量式） 。（3）方向：与速度变化量的方向相同，（4）同一直线上动量变化的计算：选定一个正方向，与正方向同向的动量取正值，与正方向反向的动量取负值，从而将矢量运算简化为代数运算。计算结果中的正负号 仅代表_，不代表_。【探究一】一个质量是 0.1kg 的钢球，以 6m/s 的速度水平向右运动，碰到一个坚硬的障碍物后被弹回，沿着同一直线以 6m/s 的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？思考：1动量是过程量还是状态量？2 “动量的变化量”与“动量”有什么联系与区别？3动量和动能有何区

3、别？反馈题：解答以下三个小题，你将知道动量和动能的区别了：（1）质量为 2kg 的物体，速度由 3m/s 增大为 6m/s，它的动量和动能各增大为原 来的几倍？（2）质量为 2kg 的物体，速度由向东的 3m/s 变为向西的 3m/s，它的动量和动能是否变化了？如果变化了，变化量各是多少？（3）A 物体质量是 2kg，速度是 3m/s，方 向向东；B 物体质量是 3kg，速度是 4m/s，方向向西。它们的动 量的矢量和是多少？它们的动能之和是多少？优质文档优质文档（4）在光滑水平面上，原来静止的物体在水平力 F 的作用下，经过时间 t、通过位移 L 后，动量变为p、动能变为 Ek。,以下说法正

4、确的是（ ）A.在 F 作用下，这个物体若经过位移 2L，其动量将等于 2pB.在 F 作用下，这个物体若经过位移 2t，其动量将等于 2pC.在 F 作用下，这个物体若经过位移 2t，其动量将等于 2EkD.在 F 作用下，这个物体若经过位移 2L，其动量将等于 2Ek。第二课时二、动量定理【自主预习】1、力与 的乘积叫做力的冲量。2、冲量的数学表达式为 I= ，单位： 。3、冲量是矢量，其方向与 一致。4、动量定理的内容是： 5、动量定理的数学表达式为： 。完成下面的问题，并在小组内交流讨论1牛顿第二定律的另一种形式对照 P8 图 16.2-2，推导恒力作用下，物体的动 量变化与力的关系。

5、2冲量是过程量还是状态量？3动量定理是在恒力作用下推导出来的，如果是作用力是变力，动量定理还成立吗？4动量定理与牛顿第二定律有本质上的区别吗？【探究二】质量为 m 的小球在光滑水平面上以速度大小 v 向右运动与墙壁发生碰撞后以大小 v/2 反向弹回，与墙壁相互作用时间为 t，求小球对墙壁的平均作用力。5.完成教材 P8【例题 2】一个质量为 0.18kg 的垒球，以 25m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度大小为 45m/s，若球棒与垒球的作用时间为 0.01s，球棒对垒球的平均作用力为多大？小组内交流讨论下列问题：（1）末动量的方向与初动量的方向相同吗？如何处理？（2

6、）以初速度方向为正方向，用动量定理求得的平均作用力带负号，其中负号怎么理解？反馈练习：1.一个质量 为 10kg 的物体，以 v=10m/s 的速度做直线运动，受到一个反方向的作用力 F，经过 4s,速度变为反向 2m/s 。这个力是多大？2.质量是 40kg 的铁锤从 5m 高处落下，打在水泥桩上，与水泥桩撞击时间是 0.05s。撞击时，铁锤对撞的平均冲击力有多大？优质文档优质文档应用：从教材 P8（1） 、 （2）两式和本 例题，我们能得到什么样的启示？这对我们生产生活有什么意义？回答问题：1.玻璃杯落在水泥地面会破碎，落在地毯上不会破碎，怎样解释这个想象？2.体操运动员在落地时总要屈腿，

7、这是为什么？【课后检测】1关于动量的概念，以下说法中正确的是( )A速度大的物体动量一定大 B质量大的物体动量一定大C两个物体的质量相等，速度大小也相等，则它们的动量一定相等D两个物体的速度相等，那么质量大的物体动量一定大2下列说法中不正确的是（ ）A物体的动量改变，则合外力一定对物体做了功； B物体的运动状态改变，其动量一定改变；C物体的动量发生改变，其动能一定发生改变 D物体的动能改变，其动量一定发生改变。3关于冲量和动量，下列说法正确的是 （ ）A冲量是反映力的作用时间累积效果的物理量 B动量是描述物体运动状态的物理量C冲量是物理量变化的原因 D冲量方向与动量方向一致4某物体受到2Ns

8、的冲量作用，则（ ）A物体原来动量方向一定与这个冲量的方向相反 B物体的末动量一定是负值C物体的动量一定减少 D物体的动量增量一定与规定的正方向相反5质量是 60kg 的建筑工人，不慎从高空跌下，由于弹性安全带的保护作用，最后使人悬挂在空中已知弹性安全带缓冲时间为 1.2s，安全带 伸直后长 5m，求安全带所受的平均冲力 （ g= 10ms2） 6一质量为 m=02kg 的皮球从高 H=08m 处自由落下，与地面相碰后反弹的最大高度为 h=045m，则球与 地面接触这段时间内动量的变化为多少？7. 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； 小球在沙坑里下落过程所受的总冲量 I。优质文档优质文档【课后思考题】甲乙两人静止在光滑的冰面上，甲推了乙一下，结果两人向相反的方向滑去。在甲推乙之前，他们的总动量为 0；甲推乙后，他们都有了动量，总动量还等于 0 吗？已知甲的质量为 45kg， 乙的质量为 50kg，甲的速率与乙的速率之比是多大？（提示：首先考虑甲对乙、乙对甲两个冲量的关系）