動量定理補課題

1、沖量和動量定理鞏固練習1mH1、 質量為m的小球由高為H的光滑固定斜面頂端無初速滑到底端過程中，重力、彈力、合力的沖量各是多大？（斜面傾角為）2對于力的沖量的說法，正確的是-( ）A力越大，力的沖量就越大B作用在物體上的力大，力的沖量也不一定大CF1與其作用時間t1的乘積F1t1等于F2與其作用時間t2的乘積F2t2，則這兩個沖量一樣D靜置于地面的物體受到水平推力F的作用，經時間t物體仍靜止，則此推力的沖量為零3如圖所示為馬車模型，馬車質量為m ，馬的拉力F與水平方向成角，在拉力F的拉力作用下勻速前進了時間t，則在時間t拉力、重力、阻力對物體的沖量大小分別為 - （ ）AFt，0，FtsinB

2、Ftcos，0，FtsinCFt，mgt，FtcosDFtcos，mgt ，Ftcos4、物體沿粗糙的斜面上滑，到最高點后又滑回原處，則：-( ) A上滑時重力的沖量比下滑時小 B上滑時摩擦力沖量比下滑時大 C支持力的沖量為0 D整個過程中合外力的沖量為零5、一個在碰撞過程中，乒乓球質量為m=40g的乒乓球自高處落下，以速度=1m/s碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速率為=0.5m/s。求動量變化為多少？6、重100N的物體在地面上靜止不動，受幾個力作用?5秒各個力作用于物體上的沖量分別是多大?方向如何?物體所受合力沖量多大?物體的動量是多大?7、質量是1kg的鋼球，以5m/s的速度水

3、平向右運動，碰到墻壁后以3m/s的速度被反向彈回，鋼球的動量改變多少?8、.關于沖量和動量，下列說法中不正確的是()A沖量是反映力的作用時間積累效果的物理量B動量是描述物體狀態(tài)的物理量C沖量是物體動量變化的原因D沖量是描述物體狀態(tài)的物理量9.下列幾種說法中，錯誤的是()A某一物體的動量發(fā)生了變化，一定是物體運動速度的大小發(fā)生了變化B某一物體的動量發(fā)生了變化，一定是物體運動速度的方向發(fā)生了變化C物體的運動速度發(fā)生了變化，其動量一定發(fā)生了變化D物體的運動狀態(tài)發(fā)生了變化，其動量一定發(fā)生了變化10.質量m=10kg的物體，靜止在斜面上，斜面傾角為37°.在10s下列說確的是()A重力的沖量為

4、50N·SB支持力的沖量為零C摩擦力的沖量無法計算D合外力的沖量為零11.重100N的物體A，靜止在水平面B上，已知A、B間的動摩擦因數為0.5，取g=10m/s2，現用水平推力F=30N作用在物體A上，在2s推力F的沖量和摩擦力的沖量大小分別為()A60N·s，100N·sB60N·s，60N·sC60N·s，40N·sD0，012.一個質點受到外力作用，若作用前后的動量分別為P、P，動量變化為p，速度變化為v，則()Ap=-P是不可能的Bp垂直于p是可能的Cp垂直于v是可能的Dp與P不相等，但p可以為零13.如圖所示，自

5、地面上高度為h處自由落下一物體，不計空氣阻力，碰地后又彈回同樣的高度，則全過程中，球的動量隨時間變化的函數圖像應為(向下為正方向)()沖量和動量定理鞏固練習2一、選擇題1、下列說確的是：-（ ） A物體的動量改變，則速度大小一定變化 B物體所受合外力越大，物體動量變化越大 C物體所受合外力越大，物體動量變化率一定越大 D，物體的運動狀態(tài)改變，其動量一定改變2、豎直上拋一個物體，不計空氣阻力，在上升過程與下落到出發(fā)點的兩過程中：（） A經歷的時間相等B發(fā)生的位移相等 C重力對物體的沖量一樣 D動量變化一樣3、玻璃杯從同一高度落下掉在石頭上比掉在草地上容易碎是由于玻璃杯與石頭撞擊過程中：-（） A

6、玻璃杯的動量較大B玻璃杯受到的沖量較大 C玻璃杯的動量變化較快 D玻璃杯的動量變化較大4、下列判斷正確的是：（） A物體動量的方向總是與它所受的合外力的方向一致 B物體動量變化的方向總與它受到的合外力沖量的方向一致 C靜止在水平面上的物體，其重力在任一時間的沖量為零 D物體有加速度時其動量不可能為零5、如圖所示，質量為2kg的物體A靜止在光滑的水平面上，與水平方向成30º角的恒力F=3N作用于該物體，歷時10s，則：（） A力的沖量大小為零 B力F對物體的沖量大小為30Ns C力F對物體的沖量大小為15Ns D物體動量的變化量為15Ns6、力F作用在質量為m的物體上，經過時間t，物體

7、的速度從vl增加到v2。如果力F作用在質量為m2的物體上，物體的初速度仍為v1，F的方向與v1的方向一樣，則經過一樣的時間t，該物體的末動量大小為：（） Am(v2V1)2 B2m(2v2v1) Cm(2v2v1) Dm(2v2v1)27、質量為m的鋼球自高處落下，以速率v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速率為v2，在碰撞過程中，鋼球受到的沖量的方向和大小為（）A. 向下，m（v1v2）B. 向下，m（v1v2）C. 向上，m（v1v2）D. 向上，m（v1v2）8、質量為2kg的物體，速度由4ms變?yōu)?ms，則此過程中，它所受到的合外力的沖量為：（） A20Ns B20Ns C4N

8、s D一12Ns9、物體在做下面幾種運動時，物體在任何相等的時間動量變化總是相等的是：（） A做勻變速直線運動B做豎直上拋運動 C做平拋運動D做勻速圓周運動10、粗糙水平面上物體在水平拉力F作用下從靜止起加速運動，經過時間t撤去F，在阻力f作用下又經3t停下，則F：f為 ( ) A3：1 B4：1 C1：4 D1：3二、填空題11、一只50g的網球以25ms的速度水平飛來，又以30ms的速度被網球拍水平擊回去，則網球受到的沖量為，如果作用在球上的平均打擊力為30N，則球與拍接觸的時間為。12、質量均為m的兩個物體P、Q并排放在光滑的水平面上靜止不動，現用一水平推力F推P，同時與恒力F同方向給Q

9、物一個瞬時沖量I使兩物體開始運動，當兩物體重新相遇時經歷時間為。此時P物體的速度為。13、質量為50g的機槍子彈出膛的速度為500ms，設機槍水平發(fā)射子彈為每秒4發(fā)，則機槍手抵住槍托的力為。14、有兩個物體m12kg，m23kg，它們開始具有一樣的動量，當受到一樣的恒定阻力作用逐漸停下來，則此過程中它們通過的位移之比sl：s2，運動時間之比為tl：t2。三、計算題15、某人的質量為60kg，系一個安全帶在高空作業(yè)，安全帶的長度為5m。若人不慎失足而從高空墜落，安全帶從出現拉力到完全緊，歷時共1s，求安全帶對該人的平均作用力的大小為多少?  16、如圖所示，在光滑的水平面上靜

10、止放著兩個相互接觸的木塊A和B，質量分別為m1和m2，今有一顆子彈水平地穿過兩個木塊，設子彈穿過A、B木塊的時間分別為t1和t2，木塊對子彈的阻力大小恒為f，則子彈穿出兩木塊后，木塊A的速度和木塊B的速度分別為多少?沖量和動量定理鞏固練習31、沿同一直線，甲、乙兩物體分別在阻力Fl、F2作用下做直線運動，甲在t1時間，乙在t2時間動量p隨時間t變化的pt圖象如圖所示。設甲物體在t1時間所受到的沖量大小為I1，乙物體在t2時間所受到的沖量大小為I2，則兩物體所受外力F與其沖量I的大小關系是（ ）A. F1>F2，IlI2B. F1<F2，I1<I2C. Fl>F2，I1&

11、gt;I2D. Fl=F2，IlI22、物體A和B用輕繩相連接，掛在輕質彈簧下靜止不動，如圖（a）所示。A的質量為m，B的質量為M。當連接A、B的繩突然斷開后，物體A上升，經某一位置時的速度大小為v，這時，物體B的下落速度大小為u，如圖（b）所示。在這段時間里，彈簧的彈力對物體A的沖量為（ ）A. mvB. mvMuC. mv+MuD. mv+mu3、質量m=5 kg的物體在恒定水平推力F=5 N的作用下，自靜止開始在水平路面上運動，t1=2s后，撤去力F，物體又經t2=3 s停了下來，求物體運動中受水平面滑動摩擦力的大小。4、質量為m的小球，從沙坑上方自由下落，經過時間t1到達沙坑表面，又經

12、過時間t2停在沙坑里。求：（1）沙對小球的平均阻力F；（2）小球在沙坑里下落過程所受的總沖量I。5、質量為m=1kg的小球由高h1=0.45m處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點經歷的時間為t=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞擊地面過程中，球對地面的平均壓力的大小F。6、質量為M的汽車帶著質量為m的拖車在平直公路上以加速度a勻加速前進，當速度為v0時拖車突然與汽車脫鉤，到拖車停下瞬間司機才發(fā)現。若汽車的牽引力一直未變，車與路面的動摩擦因數為，那么拖車剛停下時，汽車的瞬時速度是多大？第十五章 動 量 第1單元 動量 沖量 動量定理一、動量和

13、沖量1沖量力和力的作用時間的乘積叫做沖量：I=Ft沖量是描述力的時間積累效應的物理量，是過程量，它與時間相對應。沖量是矢量，它的方向由力的方向決定。如果力的方向在作用時間保持不變，那么沖量的方向就和力的方向一樣。如果力的方向在不斷變化，如繩子拉物體做圓周運動，則繩的拉力在時間t的沖量，就不能說是力的方向就是沖量的方向。對于方向不斷變化的力的沖量，其方向可以通過動量變化的方向間接得出。因為是過程量，力的方向不一定是沖量的方向。意義：沖量是力對時間的累積效應。合外力作用結果是使物體獲得加速度；合外力的時間累積效果（沖量）是使物體的動量發(fā)生變化；合外力的空間累積效果（功）是使物體的動能發(fā)生變化。沖量

14、和功不同。恒力在一段時間可能不作功，但一定有沖量。（5）必須清楚某個沖量是哪個力的沖量（6）求合外力沖量的兩種方法A、求合外力，再求合外力的沖量 B、先求各個力的沖量，再求矢量和（7）、沖量是絕對的。（8）F-t圖像，圖線與t 軸夾的面積為變力的沖量 .Ft0t 1t 2F0tt 1t 2完成鞏固練習1-42動量物體的質量和速度的乘積叫做動量：p=mv動量是描述物體運動狀態(tài)的一個狀態(tài)量，它與時刻相對應。動量是矢量，它的方向和速度的方向一樣。動量的相對性：由于物體的速度與參考系的選取有關，所以物體的動量也與參考系選取有關，因而動量具有相對性。題中沒有特別說明的，一般取地面或相對地面靜止的物體為參

15、考系。（4）研究一條直線上的動量要選擇正方向（5）、單位：kg m/s2動量的變化： p=ptp0=mv2mv1；A、初、末動量共線，選定正方向，矢量運算轉化為代數運算。B、初、末動量不共線，運算遵循平行四邊形定則。C、動量的變化p是矢量，其方向與速度的改變量v的方向一樣D、動量的變化也叫動量的增量或動量的改變量.動能和速度 動量的關系狀態(tài)量速度v動能Ek動量P定義P/mmv2mv關系2Ek/mP2/2m決定因素加速度a（瞬時）總功W（S）合外力沖量I（t）完成鞏固練習5-8二、動量定理1動量定理物體所受合外力的沖量等于物體的動量變化。既I=p動量定理表明沖量是使物體動量發(fā)生變化的原因，沖量是

16、物體動量變化的量度。這里所說的沖量是物體所受的合外力的沖量（或者說是物體所受各外力沖量的矢量和）。動量定理給出了沖量（過程量）和動量變化（狀態(tài)量）間的互求關系。動量定理和牛頓第二定律的聯(lián)系與區(qū)別、 形式可以相互轉化、動量的變化率，表示動量變化的快慢、牛頓定律適用宏觀低速，而動量定理適用于宏觀微觀高速低速、都是以地面為參考系動量定理表達式是矢量式。在一維情況下，各個矢量以同一個規(guī)定的方向為正。（5）如果是變力，那么F表示平均值（6）對比于動能定理I F t m v 2 m v 1 W F s m v 22 m v 217、獨立性：某方向的沖量只改變該方向上物體的動量。8、廣泛性：動量定理適用于恒

17、力、變力（F平均值）；適用于單個物體、物體系統(tǒng)。3動量定理的定量計算明確研究對象和研究過程。研究對象可以是一個物體，也可以是幾個物體組成的質點組。質點組各物體可以是保持相對靜止的，也可以是相對運動的。研究過程既可以是全過程，也可以是全過程中的某一階段。所謂物體系所受的合外力的沖量是指系統(tǒng)各物體所受的一切外力的沖量的矢量和，而不包括系統(tǒng)部物體之間的相互作用力（力）的沖量；這是因為力總是成對出現的，而且它們的大小相等、方向相反，其矢量和總等于零.進行受力分析。只分析研究對象以外的物體施給研究對象的力。規(guī)定正方向。由于力、沖量、速度、動量都是矢量，在一維的情況下，列式前要先規(guī)定一個正方向，和這個方向

18、一致的矢量為正，反之為負。寫出初、末動量和合外力的沖量（或各外力在各個階段的沖量的矢量和）。根據動量定理列式求解。動量定理公式中的F是研究對象所受的包括重力在的所有外力的合力.說明：在打擊和碰撞問題中，物體之間的相互作用力的量值很大，變化很快，作用時間短，這種作用力通常叫沖力，沖力的本質是彈力.當沖力比其他力大得多時，可以忽略其他力，把沖力作為公式中的F，但是我們必須清楚這只是一種近似的處理方法.從物理意義上講，公式中的F應該是合力，而不是沖力.動量定理中mv2mv1是研究對象的動量變化量，是過程終態(tài)動量與初態(tài)動量的差值（矢量減法）.式中“”號是運算符號，與正方向的選取無關.（6）動量定理中的

19、等號（=），表明合外力的沖量與研究對象的動量變化量的數值相等，方向一致，單位一樣，但絕不能認為合外力的沖量就是動量的變化量.合外力的沖量是引起研究對象的運動狀態(tài)改變的外來因素，而動量的變化量則是研究對象受外力沖量后所導致的必然結果.（7）Ft=mv是矢量式，在應用動量定理時，應該遵循矢量運算的平行四邊形法則.也可以采用正交分解法，把矢量運算轉化為標量運算.假設用Fx（或Fy）表示合外力在x（或y）軸上的分量，vx0（或vy0）和vx（或vy）表示物體的初速度和末速度在x（或y）軸上的分量，則Fxt=mvxmvx0Fyt=mvymvy0上述兩式表明，合外力的沖量在某一坐標軸上的分量等于物體動量的

20、變化量在同一坐標軸上的分量.在寫動量定理的分量方程式時，對于已知量，凡是與坐標軸正方向同向者取正值，凡是與坐標軸正方向反向者取負值；對未知量，一般先假設為正方向，若計算結果為正，說明實際方向與坐標軸正方向一致，若計算結果為負，說明實際方向與坐標軸正方向相反.（8）根據Fma得Fmam=即F.三、用動量定理解釋現象用動量定理解釋的現象一般可分為兩類：一類是物體的動量變化一定，此時力的作用時間越短，力就越大；時間越長，力就越小；另一類是作用力一定，此時力的作用時間越長，動量變化越大；力的作用時間越短，動量變化越小.分析問題時，要把哪個量變化搞清楚.疑難突破1.ppp指的是動量的變化量，不要理解為是

21、動量，它的方向可以跟初動量的方向一樣（同一直線，動量增大）；可以跟初動量的方向相反（同一直線，動量減?。?；也可以跟初動量的方向成某一角度，但動量變化量（pp）的方向一定跟合外力的沖量的方向一樣.2.（1）應用動量定理I=p求變力的沖量：如果物體受到大小或方向改變的力的作用，則不能直接用Ft求變力的沖量，而應求出該力作用下物體動量的變化p，等效代換變力的沖量I.例如質量為m的小球用長為r的細繩的一端系住，在水平光滑的平面繞細繩的另一端做勻速圓周運動，速率為v，周期為T，向心力Fm.在半個周期的沖量不等于m·，因為向心力是個變力（方向時刻在變）.因為半個周期的始、末線速度方向相反，動量的

22、變化量是2mv，根據動量定理可知，向心力在半個周期的沖量大小也是2mv，方向與半個周期的開始時刻線速度的方向相反.（2）應用p=F·t求恒力作用下的曲線運動中物體動量的變化：在曲線運動中，速度方向時刻在變化，求動量的變化（p=p2p1）需要應用矢量運算方法，比較麻煩，如果作用力是恒力，可以求出恒力的沖量等效代換動量的變化.如平拋運動中動量的變化問題.思考討論以初速度v0平拋出一個質量為m的物體，求拋出后t秒物體的動量變化.答案：p=Ft=mgt，方向豎直向下沖量和動量定理鞏固練習1答案1解析：力的作用時間都是，力的大小依次是mg、mgcos和mgsin，所以它們的沖量依次是： 點評：

23、特別要注意，該過程中彈力雖然不做功，但對物體有沖量。2B 3C 4A正方向5取豎直向下為正方向，乒乓球的初動量為：乒乓球的末動量為：乒乓球動量的變化為：=負號表示的方向與所取的正方向相反，即豎直向上。圖5-19-16、解析如圖5-19-1所示，物體受重力G和支持力FN作用，然后分別根據沖量、動量公式計算。據沖量公式I=F·t重力沖量IG=G·t=100×5 =500N·S，方向豎直向下。支持力沖量IFN=FNt=G·t=100×5 =500N·S，方向豎直向上。合力沖量(規(guī)定向下方向為正方向)I合=(FN-G)t=0。或(規(guī)

24、定向下方向為正方向)I合=IG-IFN=0，因為物體靜止不動，所以動量P=mv=0.7、解析取水平向右為正方向，鋼球碰前的動量為：p1=mv=5(kg·m/s)，碰后的動量為：p2=mv2=-3(kg·m/s)動量變化為：p=p2-p1=-3-5=-8(kg·m/s)。第二種情況p1、p2的大小分別為2kg·m/s和2kg·m/s，方向如圖5-19-3所示，由上圖所示平行四邊形可得p的大小和方向。p=2kg·m/s，方向與水平方向成75°角.8D 9AB 10D 11B 12 B 13C沖量和動量定理鞏固練習2答案1、CD2、ACD3、C4、B5、BD6、D7D8、A9、ABC10、B11、2.75NS0.092