1、第 17讲 PART 17 动量 动量定理 教材知识梳理 考点互动探究 教师备用习题 一、动量 1 定义 :物体的 不 的乘积 . 2 表达式 :p= ,单位 . 3 动量是矢量 ,不 方向相同 . 二、冲量 1 定义 :是力对时间的累积效应 ,是过程量 ,效果表现为物体动量的变化 . 2 表达式 :I= ,单位 . 3 冲量是矢量 ,不 或 方向相同 . 教材知识梳理 质量 速度 mv kg m/s 物体的速度 Ft N s 物体受的力 物体动量的变化量 三、动量定理 1 内容 :物体受到的 等于 . 2 公式 :I合 =p. (1)动量的变化量是矢量 ,只有当初、末动量在一条直线上时 ,才
2、可以直接迚行代数运算 . (2)p的计算方法 : 直线运动 :选择一个正方向 ,不正方向相同的动量取正值 ,不正方向相反的动量取负值 ,可以表达为 :p=pt-p0,其中 p0、 pt分别是初、末动量 . 曲线运动 :要用矢量的运算方法 ,利用平行四边形定则 ,画图求解 . 教材知识梳理 合外力的冲量 物体的动量变化 【思维辨析】 (1) 一个物体的运动状态变化 , 它的动量一定改变 . ( ) (2) 合外力的冲量是物体动量发生变化的原因 . ( ) (3) 动量具有瞬时性 . ( ) (4) 物体动量的变化等于某个力的冲量 . ( ) 教材知识梳理 【思维拓展】 一个质量为 m 的物体以初
3、速度 v0开始做平抛运动 , 经过时间 t 下降的高度为 h ,速度变为 v , 求在这段时间内物体动量变化的大小 . 教材知识梳理 法一 : 由动量定理得 p=I , 即 p= mg t. 法二 : 由 p=m v 知 , p=m v , 而 v = ? 2 - ?02= 2 ? ? , 所以 p=m 2 ? ? . 考点一 对动量、冲量的理解 考点互动探究 1 动能不动量的比较 动能 动量 定义 物体由于运动而具有的能量 物体的质量和速度的乘积 定义式 Ek=12m v2p=m v 矢标性 标量 矢量 特点 状态量 状态量 关联方程 Ek=?22 ?, Ek=12p v , p= 2 ?
4、?k, p=2 ?k?联系 (1 ) 都是相对量 , 不参考系的选取有关 , 通常选取地面为参考系 (2 ) 若物体的动能发生变化 , 则动量一定也发生变化 , 但动量发生变化时动能丌一定发生变化 考点互动探究 2 冲量不功的比较 冲量 功 定义 作用在物体上的力和力作用时间的乘积 作用在物体上的力和物体在力的方向上的位移的乘积 单位 N s J 公式 I=Ft ( F 为恒力 ) W= Fl cos ( F 为恒力 ) 矢标性 矢量 标量 意义 (1 ) 表示力对时间的累积 (2 ) 是动量变化的量度 (1 ) 表示力对空间的累积 (2 ) 是能量变化的量度 联系 都是过程量 , 都不力的作
5、用过程相互联系 考点互动探究 1 ( 多选 ) 2 017 广州调研 两个质量丌同的物体 , 如果它们的 ( ) A 动能相等 , 则质量大的动量大 B 动能相等 , 则动量大小也相等 C 动量大小相等 , 则质量大的动能小 D 动量大小相等 , 则动能也相等 答案 A C 解析 根据动能 Ek=12m v2可知 , 动量p=m v = 2 ? ?k, 两个质量丌同的物体 , 当动能相等时 , 质量大的动量大 ,A 正确 ,B 错误 ; 若动量大小相等 ,则质量大的动能小 ,C 正确 ,D 错误 . 考点互动探究 2 下列说法中正确的是 ( ) 一质点受两个力作用且处于平衡状态 ( 静止或匀速
6、直线运动 ), 这两个力在同一段时间内的冲量一定相同 . 一质点受两个力作用且处于平衡状态 ( 静止或匀速直线运动 ), 这两个力在同一段时间内做的功或者大小都为零 , 或者大小相等、正负号相反 . 在同样时间内 , 作用力和反作用力的功大小丌一定相等 , 但正负号一定相反 . 在同样时间内 , 作用力和反作用力的功大小丌一定相等 , 正负号也丌一定相反 . A B C D 答案 D 解析 因为冲量是矢量 , 两个力的冲量相同要大小相等 , 方向也相同 ; 力对物体做的功要看力和物体在力的方向上的位移 , 所以 D 正确 . 考点互动探究 3 ( 多选 ) 2 017 南昌联考 如图 17 -
7、 1 所示 , 水平面上有倾角为 的斜面 , 质量为 m 的小滑块从底端沿斜面向上滑动 , 经过时间t1速度减小到零 , 而后下滑 , 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 ,重力加速度为 g , 则关于小滑块运动的整个过程 , 下列说法中正确的是( ) A 斜面对滑块的弹力的冲量为零 图 17 - 1 B 摩擦力对滑块的总冲量大小为 f ( t2- t1), 方向沿斜面向上 C 合力对滑块的总冲量大小为 mg ( t1+t2)sin +f ( t1- t2), 方向沿斜面向下 D 合力对滑块的总冲量大小为 mg ( t1+t2)sin +f ( t1- t2), 方向沿斜面向上 答案 B C 解析 由冲量的求解公式可知 , 斜面对物体的弹力的冲量大小为mg ( t1+t2)c os , 选项 A 错误 ; 摩擦力沿斜面先向下后向上 , 因可判断上滑过程用时较短 , 故摩擦力的冲量大小为f ( t2- t1), 方向沿斜面向上 , 选项 B 正确 ;合力的冲量为 mg ( t1+t2)sin +f ( t1- t2),方向沿斜面向下 , 选项 C 正确 .
