习题课 动量定理的应用(山东省潍坊市诸城市)
文档属性
| 名称 | 习题课 动量定理的应用(山东省潍坊市诸城市) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 20.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2008-04-03 12:51:00 | ||
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文档简介
第十六章 动量守恒定律
习题课 动量定理的应用
【温故知新】
1.动量定理的内容：物体所受的 等于物体 。表达式 。
2.冲量的计算：
（1）恒力的冲量： .
（2）合力的冲量： .
.
（3）变力的冲量： .
3. 利用动量定理解题的步骤？
（1） .
（2） .
（3） .
（4） .
（5） .
【知识目标】
进一步明确动量定理的物理意义，学会用动量定理解决实际问题的方法
【重点、难点】
动量定理的解题步骤、方法，动量定理的矢量表达、受力分析以及物理量与过程的统一
【学习过程】
一.动量定理巧用
1.简解多过程问题
例题1：一个质量为m=2kg的物体,在F1=8N的水平推力作用下,从静止开始沿水平面运动了t1=5s,然后推力减小为F2=5N,方向不变,物体又运动了t2=4s后撤去外力,物体再经过t3=6s停下来。试求物体在水平面上所受的摩擦力。
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
2.求解平均力问题
例题2：质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞击地面过程中，球对地面的平均压力的大小F。
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
3.求解曲线运动问题
例题3：如图所示，以Vo ＝10m/s的初速度、与水平方向成300角抛出一个质量m＝2kg的小球．忽略空气阻力的作用，g取10m／s2．求抛出后第2s末小球速度的大小．
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
4.求解流体问题
例题4：某种气体分子束由质量m=5.4X10-26kg速度V＝460m/s的分子组成，各分子都向同一方向运动，垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回，如分子束中每立方米的体积内有n0＝1.5X1020个分子，求被分子束撞击的平面所受到的压强．
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
5.对系统应用动量定理（选学内容）
系统的动量定理就是系统所受合外力的冲量等于系统总动量的变化。若将系统受到的每一个外力、系统内每一个物体的速度均沿正交坐标系x轴和y轴分解，则系统的动量定理的数学表达式如下：
，
对于不需求解系统内部各物体间相互作用力的问题，采用系统的动量定理求解将会使求解简单、过程明确。
例题5：如图所示， 质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为V0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？
分析解答：
以汽车和拖车系统为研究对象，全过程系统受的合外力始终为（M+m）a，该过程经历时间为V0/μg，末状态拖车的动量为零。全过程对系统用动量定理可得：
（M+m）a·V0/μg = MV′- (M+m)V0
得：V′=
说明：这种方法只能用在拖车停下之前。因为拖车停下后，系统受的合外力中少了拖车受到的摩擦力，因此合外力大小不再是（M+m）a。
【跟踪练习】
1.下列说法中正确的是
A.物体只有受到冲量，才会有动量
B.物体受到冲量，其动量大小必定改变
C.物体受到冲量越大，其动量也越大
D.做减速运动的物体，受到的冲量的方向与动量变化的方向相同
2.某物体受到一个-6N·s的冲量作用，则
A.物体的动量变化的方向一定与规定的正方向相反
B.物体的末动量一定是负值
C.物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反
D.物体的动量一定减小
3.下面关于物体动量和冲量的说法正确的是
A.物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大
B.物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变
C.物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向
D.物体所受合外力越大，它的动量变化就越快
4.在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等的运动是
A.匀变速直线运动 B.匀速圆周运动 C.自由落体运动 D.平抛运动
5.子弹水平射入一个置于光滑水平面上的木块，则
A.子弹对木块的冲量大小必大于木块对子弹的冲量大小
B.子弹受到的冲量和木块受到的冲量大小相等
C.当子弹与木块以同一速度运动后，子弹与木块的动量一定相等
D.子弹与木块的动量变化量大小相等、方向相反
6.质量为m的物体以v0做平抛运动，经过时间t，下落的高度为h，速度大小为v，在这段时间内，该物体的动量变化量大小为
A.mv - mv0 B.mgt C. D.
7.一个力作用在A物体上，在ts时间内.速度增量为6m/s，这个力作用在B物体上时，在ts内速度增量为9m/s，若把A、B两物体连在一起，再用此力作用ts，则整体速度的增量为
A.15m/s B.0.28m/s C.3.6m/s D.3.0m/s
8.一粒钢球从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，若将它在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，那么
A.在过程Ⅰ中，钢球动量的改变量等于重力的冲量
B.在过程Ⅱ中，钢球所受阻力的冲量大小等于在过程Ⅰ和Ⅱ中重力的冲量大小
C.在过程Ⅱ中，钢球所受阻力的冲量大小等于在过程Ⅰ中重力的冲量大小
D.在整个过程中,钢球所受合外力的总冲量为零
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习题课 动量定理的应用
【温故知新】
1.动量定理的内容：物体所受的 等于物体 。表达式 。
2.冲量的计算：
（1）恒力的冲量： .
（2）合力的冲量： .
.
（3）变力的冲量： .
3. 利用动量定理解题的步骤？
（1） .
（2） .
（3） .
（4） .
（5） .
【知识目标】
进一步明确动量定理的物理意义，学会用动量定理解决实际问题的方法
【重点、难点】
动量定理的解题步骤、方法，动量定理的矢量表达、受力分析以及物理量与过程的统一
【学习过程】
一.动量定理巧用
1.简解多过程问题
例题1：一个质量为m=2kg的物体,在F1=8N的水平推力作用下,从静止开始沿水平面运动了t1=5s,然后推力减小为F2=5N,方向不变,物体又运动了t2=4s后撤去外力,物体再经过t3=6s停下来。试求物体在水平面上所受的摩擦力。
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
2.求解平均力问题
例题2：质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞击地面过程中，球对地面的平均压力的大小F。
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
3.求解曲线运动问题
例题3：如图所示，以Vo ＝10m/s的初速度、与水平方向成300角抛出一个质量m＝2kg的小球．忽略空气阻力的作用，g取10m／s2．求抛出后第2s末小球速度的大小．
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
4.求解流体问题
例题4：某种气体分子束由质量m=5.4X10-26kg速度V＝460m/s的分子组成，各分子都向同一方向运动，垂直地打在某平面上后又以原速率反向弹回，如分子束中每立方米的体积内有n0＝1.5X1020个分子，求被分子束撞击的平面所受到的压强．
规范解答：（分栏、关键性文字、用已知量表达的原始方程、细心运算）解： 小结：
5.对系统应用动量定理（选学内容）
系统的动量定理就是系统所受合外力的冲量等于系统总动量的变化。若将系统受到的每一个外力、系统内每一个物体的速度均沿正交坐标系x轴和y轴分解，则系统的动量定理的数学表达式如下：
，
对于不需求解系统内部各物体间相互作用力的问题，采用系统的动量定理求解将会使求解简单、过程明确。
例题5：如图所示， 质量为M的汽车带着质量为m的拖车在平直公路上以加速度a匀加速前进，当速度为V0时拖车突然与汽车脱钩，到拖车停下瞬间司机才发现。若汽车的牵引力一直未变，车与路面的动摩擦因数为μ，那么拖车刚停下时，汽车的瞬时速度是多大？
分析解答：
以汽车和拖车系统为研究对象，全过程系统受的合外力始终为（M+m）a，该过程经历时间为V0/μg，末状态拖车的动量为零。全过程对系统用动量定理可得：
（M+m）a·V0/μg = MV′- (M+m)V0
得：V′=
说明：这种方法只能用在拖车停下之前。因为拖车停下后，系统受的合外力中少了拖车受到的摩擦力，因此合外力大小不再是（M+m）a。
【跟踪练习】
1.下列说法中正确的是
A.物体只有受到冲量，才会有动量
B.物体受到冲量，其动量大小必定改变
C.物体受到冲量越大，其动量也越大
D.做减速运动的物体，受到的冲量的方向与动量变化的方向相同
2.某物体受到一个-6N·s的冲量作用，则
A.物体的动量变化的方向一定与规定的正方向相反
B.物体的末动量一定是负值
C.物体原来的动量方向一定与这个冲量方向相反
D.物体的动量一定减小
3.下面关于物体动量和冲量的说法正确的是
A.物体所受合外力冲量越大，它的动量也越大
B.物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变
C.物体动量增量的方向，就是它所受冲量的方向
D.物体所受合外力越大，它的动量变化就越快
4.在任何相等时间内，物体动量的变化总是相等的运动是
A.匀变速直线运动 B.匀速圆周运动 C.自由落体运动 D.平抛运动
5.子弹水平射入一个置于光滑水平面上的木块，则
A.子弹对木块的冲量大小必大于木块对子弹的冲量大小
B.子弹受到的冲量和木块受到的冲量大小相等
C.当子弹与木块以同一速度运动后，子弹与木块的动量一定相等
D.子弹与木块的动量变化量大小相等、方向相反
6.质量为m的物体以v0做平抛运动，经过时间t，下落的高度为h，速度大小为v，在这段时间内，该物体的动量变化量大小为
A.mv - mv0 B.mgt C. D.
7.一个力作用在A物体上，在ts时间内.速度增量为6m/s，这个力作用在B物体上时，在ts内速度增量为9m/s，若把A、B两物体连在一起，再用此力作用ts，则整体速度的增量为
A.15m/s B.0.28m/s C.3.6m/s D.3.0m/s
8.一粒钢球从静止状态开始自由下落，然后陷入泥潭中，若将它在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进入泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，那么
A.在过程Ⅰ中，钢球动量的改变量等于重力的冲量
B.在过程Ⅱ中，钢球所受阻力的冲量大小等于在过程Ⅰ和Ⅱ中重力的冲量大小
C.在过程Ⅱ中，钢球所受阻力的冲量大小等于在过程Ⅰ中重力的冲量大小
D.在整个过程中,钢球所受合外力的总冲量为零
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