高中物理教案動量

1、學(xué)習(xí)好資料歡迎下載第六章 動量第一節(jié)沖量和動量一.沖量的概念：1. 定義：力和力與時間的乘積叫力的沖量。2. 表達式：I=Ft3. 沖量是矢量：力的方向在作用時間內(nèi)不變時，沖量方向與力的方向相同。4. .沖量是反映力對時間積累效果的物理量。5. 沖量的單位；N.s6. 沖量是過程量7. 沖量與功的區(qū)別：沖量是力對時間的積累效果， 是矢量。功是力對空間的積累效果，是標量。二：動量的概念1 .定義：運動物體的質(zhì)量與速度的乘積叫動量。2 .表達式：P=m.v3 .動量是矢量：動量的方向與速度的方向相同。4 .動量是描述運動物體狀態(tài)的物理量。5 .動量的增量：末狀態(tài)動量與初狀態(tài)的動量的矢量之差。A P

2、=2-P是矢量運算，同一條直線時引入正負號可以將矢量運算轉(zhuǎn) 化為代數(shù)運算6動能與動量的聯(lián)系與區(qū)別聯(lián)系：EK=1/2mv2 p=mv p2=2mE k區(qū)別：動能是標量，動量是矢量。大小不同。一. 動量定理1.動量定理的內(nèi)容：合外力的沖量等于物體的動量的增量。2 .數(shù)學(xué)表達式；I=P2-P13 .幾點說明：沖量的單位與動量的單位等效F指的是合力，若F是變力，則其結(jié)果為力的平均值二：動量守恒定律1 . 動量守恒定律的推導(dǎo)：見課本2 . 動量守恒的條件：系統(tǒng)不受外力作用或系統(tǒng)所受的外力為零，由相互作用的物體（兩個以上）構(gòu)成的整體叫系統(tǒng)。該系統(tǒng)以外的物體對系統(tǒng)內(nèi)物體的作用力稱為外力，而該系統(tǒng)內(nèi)部物體間的

3、相互作用力稱為內(nèi)力。3 . 動量守恒定律的內(nèi)容及數(shù)學(xué)表達式：系統(tǒng)不受外力（或受外力為零），系統(tǒng)作用前的總動量，與作用后總動量大小相等，方向相同。 mivio+m2v2o=mivi+m2v24 . 動量守恒定律的應(yīng)用：分析：系統(tǒng)是由哪幾個物體組成？受力情況如何？判定系統(tǒng)動量是否守恒？ 一般分為三種情況系統(tǒng)不受外力或所受合外力為零。雖然系統(tǒng)所受合外力不為零， 但在某個方向合外力為零，這個方向的動量還是守恒的雖然系統(tǒng)所受和外力不為零，系統(tǒng)之間的相互內(nèi)力遠大于系統(tǒng)所的外力，這時可以認為系統(tǒng)的動量近似守恒。高中階段所涉及的問題都是正碰： 所謂正碰，既物體碰前及碰后的速度均在一條直線上動量守恒的運算是矢量

4、運算， 但可以規(guī)定一個正方向，確定相互作用前后的各物體的動量的大小及正負，然后將矢量運算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運算確定系統(tǒng)，認真分析物理過程，確定初始狀態(tài)及末狀態(tài)物體的速度都是對地的列出動量守恒的方程后求解二,彈性碰撞1 .彈性碰撞：碰撞過程中無永久性形變，（即碰后形變完全恢 復(fù)），故彈性碰撞過程中無機械能損失。2 .物理情景：光滑的水平面上有兩個小球，質(zhì)量分別為 mi、 m2, m2靜止在水平面上，mi以初速度V。撞m2：試討論碰后 兩小球的速度？3 .物理過程的分析：小球的碰撞過程分為兩個階段，壓縮 階段 恢復(fù)階段，在前一個階段形變越來越大，m2做加速運動，mi做減速運動，當(dāng)形變最大時兩者達到共同速度

5、，后一個階段為恢復(fù)階段形變越來越小，m2繼續(xù)做加速運動，mi繼續(xù)做減速運動，當(dāng)形變完全恢復(fù)時兩著分離， 各自做勻速直線運動。4 .根據(jù)動量守恒定律： mivo=m vvi+m2v21/2m ivo2=1/2m ivi2+1/2m 2V22vi= (mi-m2)vo/mi+m2vi=2mivo/mi+m2討論：五種情況：例1:實驗(五個小球)例2:質(zhì)量為2m的小球，在光滑的水平面上撞擊幾個質(zhì)量為m的小球，討論：將發(fā)生什么情況？三.完全非彈性碰撞1 .完全非彈性碰撞：碰撞過程中發(fā)生永久性形變，有機械能損失，且變熱2 .物理情景：mi以初速度V0撞擊m2結(jié)果兩球有共同速度方程：mi vo= (m+M

6、) VQ=1/2m v 02-1/2 (m+M) V2例3.在光滑的水平面上，質(zhì)量為 2kg的小球以10m/s的速度，碰撞質(zhì)量為3kg的原來靜止的小球，則：碰后質(zhì)量為2kg 的小球速度的最小值的可能值為A. 4m/sB.2m/sC.-2m/sD.有例4.光滑的水平面上靜止著球 B,另一球A以一定的速度與B球發(fā)生了正碰當(dāng)A、B的質(zhì)量滿足什么條件時， 可使B球獲得最大的：A.動能B。速度Co動量例5.質(zhì)量為m的小球A,在光滑水平面上以速度 vo與質(zhì)量為 2m的靜止小球B發(fā)生正碰，碰撞后,A球的速度變?yōu)樵瓉淼?/3, 那么碰撞后B球的速度可能值是：A.1/3 v 0B.- 1/3 v o C.2/3

7、 V0 D. 5/3 v o例6.質(zhì)量為M的小車在光滑水平地面上以速度V。，勻速向右運動，當(dāng)車中的沙子從底部的漏斗不斷流下時，車子速度將：A.減少；B.不變； C.增大；D.無法確定例7：導(dǎo)學(xué)，第2頁例8:人船模型船的質(zhì)量為M,人的質(zhì)量為m,船長為L,開始時人和船都是靜止的，不計水的阻力，人從船的一端走到船的另一端，求船的后退的距離？氣球加軟梯的總質(zhì)量為 M,人的質(zhì)量為 m,開始時，人距地面 的高度為H,現(xiàn)在人緩慢的從軟梯向下移動，為使人能安全的到 達地面，軟梯至少多長？質(zhì)量為M的框架放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊壓縮了框 架左側(cè)的彈簧弁用線固定，木塊框架右側(cè)為d,現(xiàn)在把線剪斷，木 塊被彈簧推

8、動，木塊達到框架右側(cè)弁不彈回，不計一切摩擦，最 后,框架的位移為.小車置于光滑的水平面上，一個人站在車上練習(xí)打靶，除子彈 外，車、人、靶、槍的總質(zhì)量為 M, n發(fā)子彈每發(fā)子彈的質(zhì)量 均為m,槍口和靶距離為d,子彈沿著水平方向射出，射中后 即留在靶內(nèi)，待前一發(fā)打入靶中，再打下一發(fā)，n發(fā)子彈全部打完，小車移動的總距離是 .例9.判定過程能否發(fā)生原則：動量守恒，動能不增加，不違背碰撞規(guī)律方法：抓住初始條件利用三個原則判定結(jié)果1 .甲、乙兩球在水平光滑軌道上，向同方向運動，已知它們的動量分別是p甲=5kgm/s , P乙=7kgm/s ,甲從后面追上乙弁發(fā)生碰撞，撞后乙球的動量變?yōu)?0kgm/s ,則

9、兩球質(zhì)量m甲與m乙間的關(guān)系可能是下面哪幾種？A. m 甲=m 乙B. 2m 甲=m 乙 C. 4m 甲=m乙 D. 6m甲=m乙2半徑相等的兩個小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直線相向運動，若甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量,碰撞后兩球的運動狀 態(tài)可能是:A.甲球的速度為零而乙球的速度不為零.B.乙球的速度為零而甲球的速度不為零.C.兩球的速度都不為零.D. D.兩球的速度方向均與原方向相反，兩球的動能仍相等3.在光滑的水平面上，動能為E0動量大小為P0的小鋼球1與靜 止的小鋼球2發(fā)生碰撞，碰撞前后球1的運動方向相反，將碰撞 后球1的動能和動量的大小分別為 Ei、Pi,球2的動能和動 量的大小分別記

10、為E2、P2,必有：A. EiVEoB.P1VP0C.E2>EoD.P2>P。5. 如圖所示，有兩個小球1、2它們的質(zhì)量分別為 mi、m2放在光滑的水平面上，球 1以一定的速度向靜止的球 2運 動弁發(fā)生彈性碰撞，設(shè)球2跟墻相碰撞時沒有能量的損失，則:A. 若mivm2,兩球不會發(fā)生二次正碰B. 若mi=m 2兩球只會發(fā)生二次正碰C. 若mivm2,兩球不會發(fā)生一次正碰D. 以上三種情況下兩球都只會發(fā)生兩次正碰例10.質(zhì)量為M的火箭，以V0勻速上升，瞬間質(zhì)量為 m的 噴射物以相對與火箭的速度 v向下噴出，求：噴射物噴出瞬間 火箭的速度？例11 .總質(zhì)量為M的熱氣球，由于故障在空中以v

11、勻速下降，為阻止繼續(xù)下降，在t=0時刻從熱氣球上釋放一個質(zhì)量為m的沙袋，不計空氣阻力在 t= ,時熱氣球停止運動這是沙袋的速度 為 。例12.在光滑的水平面有 A、B兩個物塊，A的質(zhì)量為m, B的質(zhì)量為2m ,在滑塊B上固定一個水平輕彈簧， 滑快A以速度V0正碰彈簧左端，當(dāng)?shù)乃俣葴p少到 Vo/2,系統(tǒng)的彈性勢能 E= 5/16mv2例13.甲、乙兩船的質(zhì)量為1t和500kg ,當(dāng)兩船接近時，每 船各將50kg的物體以本船相同的速度放入另一條船上，結(jié)果 乙船靜止，甲船以8.5m/s的速度向原方向前進，求:交換物體以 前兩船的速度各多大？（不計阻力,50kg的質(zhì)量包括在船的質(zhì)量 內(nèi)）9m/s、1m

12、/s例14.甲、乙小孩各乘一冰車在冰面上游戲，甲和冰車的總 質(zhì)量為30kg ,乙和冰車的總質(zhì)量也為 30kg ,游戲時甲推一質(zhì) 量為15kg的木箱，和他一起以大小為 V0=2m/s的速度滑行， 乙一同樣大小的速度迎面而來，為避免相撞，甲突然將箱子沿 水平面推給乙，箱子滑到乙處時乙迅速把它抓住若不計摩擦。求甲至少要以多大的速度 （相對于地面）將箱子推出，才能避 免相撞? （5.2m/s）l例15.在光滑的水平面上有 A、B兩輛小車，水平面左側(cè)有 一豎直墻，在小車 B上坐著一個小孩，小孩與 B的總質(zhì)量是A的質(zhì)量的10倍，兩車從靜止出發(fā)，小孩把車 A以相對地面 的速度V推出，車A與墻碰撞后仍以原速度

13、返回，小孩接到 車A后，又把它以相對于地面的速度 V推出，車A返回后， 小孩再把它推出，每次推出，小車相對地面速度大小都是V,方向向左，則小孩把 A總共推多少次后，車返回時，小孩不 能接到？ （6次）例16.兩個木塊A、B都靜止在光滑的水平面上，它們質(zhì)量 都是M,兩顆子彈a、b的質(zhì)量都是m,且mvM a、b以相同的水平速度分別擊中木塊 A、B,子彈a最終留在木塊A中, 子彈b穿過了木塊B,若在上述過程最后a、b, A、B的動能 分別為Ea、Eb、Ea、Eb試比較它們的大小?例17 .質(zhì)量為M的甲、乙兩輛小車都靜止在光滑的水平面上，甲車上站著一個質(zhì)量為 m的人，現(xiàn)在人以相對于地面的速度從甲車跳上

14、乙車，接著以同樣大小的速度反跳上甲車，最后兩車速度大小分別為V甲、V乙求：1.V甲與V乙的比值 2比較人對兩車所做功的多少例18 .光滑的水平面上靜止一小車質(zhì)量為 M,豎直線下有一質(zhì) 量為m的小球，將小球拉至在水平釋放后，小球擺至最底點時 車的速度？上題中若將小車擋住后釋放，求小球擺動的最大高度例18在光滑的水平面上，兩球沿球心連線以相同的速率相向而行，弁發(fā)生碰撞，下列現(xiàn)象可能A若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相同速率互相分開。B.若兩球質(zhì)量相同，碰后以某一相同速率同向而行。C.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相同速率互相分開。D.若兩球質(zhì)量不同，碰后以某一相同速率同向而行。例19.放在光滑的水平面上的

15、M、N兩個物體，系與同一根繩的兩端，開始時，繩是松弛的，M和N反向運動將繩子拉斷，那么，在繩被拉斷后， M、N可能運動情況是A. M、N同時停止運動。B. M、N按各自原來運動的方向運動。C.其中一個停下來，另一個反向運動D.其中一個停下來，另一個按原來的方向運動。例20 .質(zhì)量為100kg的小車，在水平面上運動的速度是 2.2m/s,有一個質(zhì)量為60kg的人以相對于地面是 7m/s的速度跳上小車，問：1 .如果人從后面跳上小車，小車的速度多大？方向如何？ 4m/s與車原運動的方向一致2 .如果人從前面跳上小車，小車的速度多大？方向如何？ 1.25 m/s與車原運動的方向相反.例21.在光滑的

16、水平面上有弁列的木塊 A和B,A的質(zhì)量為 500g,B的質(zhì)量為300g,有一質(zhì)量為80 g的小銅塊C（可以視為 質(zhì)點）以25m/s的水平速度開始在 A的表面滑動，由于C與A、 B的上表面之間有摩擦，銅塊 C最后停在B上，B和C 一起 以2.5m/s的速度共同前進，求:木塊A的最后速度va ? C在離開 A時的速度vc? 4m/s 2.1m/s例22 .光滑的水平面上放一質(zhì)量為 M的木板，一質(zhì)量為m的 木塊以V0的速度沖上木板，最后與木板相對靜止，已知木板 與木塊之間的動摩擦因數(shù)為,求為了使木塊不從木板上滑下 來木板至少多長？例23.靜止在光滑的水平面上的木版A質(zhì)量是M,它的光滑水 平面上放著一

17、個質(zhì)量為m的物塊B , 另有一塊質(zhì)量為M的木版 C,以初速度V。向右滑行，C與A相碰弁在極短的時間內(nèi)達 到共同速度，（但不粘連）由于C的上表面不光滑，經(jīng)一段時 間后，B滑行到C上弁達到相對靜止， B、C間的動摩擦因數(shù) 為11。求：B離開A時，A的速度？B、C相對靜止時，B的速度？B在C上滑行的距離?例24.平板車C靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)有A、B兩個物體（可視為質(zhì)點）分別從小車C的兩端同時水平地滑上小車，初速度V A = 0.6m/s, VB = 0.3m/s , A、B、C間的動摩擦因數(shù)都是 = 0.1 A、B、C的質(zhì)量相同，最后A、B恰好相遇未相碰，且A、B、c以共同的速度運動，g取1 Om/s 2 求：A、B、c共同的速度？B物體相對地面相左運動的最大位移？小車的長度？例25.在光滑的水平面上，有一質(zhì)量為2m的木版A,木版左端有 一質(zhì)量為m的小木塊B,A與B之間的動摩擦