【物理】動(dòng)量定理 課件-2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第一冊(cè)

動(dòng)量定理在光滑水平面上，質(zhì)量為m初速度為v的物體在水平恒力F的作用下，經(jīng)過時(shí)間t，求動(dòng)量的變化量。

Fx：力在位移上的累積，稱為力的功W。

Ft：力在時(shí)間上的累積，稱為力的？F作用了時(shí)間t沖量I作用在物體上的力和作用時(shí)間的乘積，叫做該力對(duì)這個(gè)物體的沖量ItFO△t“微元法”思想

例1：一物體靜止在水平地面上，受到與水平方向成θ角的恒定拉力F作用，物體仍保持靜止，時(shí)間t后，則下列說法正確的是（）A.物體所受拉力F的沖量方向水平向右，大小是FtcosθB.物體所受摩擦力的沖量大小為0C.物體所受合力的沖量大小為0D.某個(gè)力對(duì)物體有沖量,則該力對(duì)物體一定做功C沖量I功W意義表達(dá)式標(biāo)矢性單位（國際單位制）正負(fù)作用效果改變物體的動(dòng)能正負(fù)表示動(dòng)力做功或阻力做功N·m(J)標(biāo)量W=F

x力在空間上的積累

力在時(shí)間上的積累I=Ft矢量N·S正負(fù)表示與正方向相同或相反改變物體的動(dòng)量沖量和功的比較動(dòng)能定理？水泥地沙坑動(dòng)量變化相同時(shí)，作用時(shí)間越短，平均作用力越大；作用時(shí)間越長，平均作用力越小；F

t=mv′-mv動(dòng)量定理物體在一個(gè)過程中所受力的沖量等于它在這個(gè)過程始末的動(dòng)量變化量，這個(gè)關(guān)系叫動(dòng)量定理F

t=mv′-mv請(qǐng)同學(xué)想一想，生活中還有哪些例子是利用了增大作用時(shí)間來減小作用力或減小作用時(shí)間來獲得較大的力？釘釘子用鐵錘鋪磚用橡皮錘動(dòng)量變化相同時(shí)，作用時(shí)間越短，平均作用力越大；作用時(shí)間越長，平均作用力越??；動(dòng)量定理在生活中的應(yīng)用輪船上的廢舊輪胎汽車的安全氣囊包裝用的泡沫材料安全頭盔里的海綿跳高的海綿墊跳遠(yuǎn)的沙坑傳球時(shí)手的收攏F

t=mv′-mv跳下時(shí)要屈腿例2：如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.18kg的壘球，以25m/s的水平速度飛向球棒，被球棒擊打后，反向水平飛回，速度的大小為45m/s。若球棒與壘球的作用時(shí)間為0.002s，球棒對(duì)壘球的平均作用力是多大？1.研究對(duì)象2.受力分析3.選正方向4.列表達(dá)式小雞蛋大威力拒絕高空拋物！動(dòng)量定理在生活中的應(yīng)用F

t=mv′-mv能否估算雞蛋給彩鋼板的作用力？動(dòng)量定理在生活中的應(yīng)用F

t=mv′-mv汽車的保險(xiǎn)杠用塑料還是用鐵做好？思考與討論【練習(xí)1】如圖，用0.5kg的鐵錘釘釘子.打擊前鐵錘的速度為4m/s，打擊后鐵錘的速度變?yōu)?，設(shè)打擊時(shí)間為0.01s，g取10m/s2。(1)不計(jì)鐵錘所受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力是多大？(2)考慮鐵錘所受的重力，鐵錘釘釘子的平均作用力是多大？⑶你分析一下，在計(jì)算鐵錘釘釘子的平均作用力時(shí)，在什么情況下可以不計(jì)鐵錘所受的重力。從前兩問的解答可以看出，當(dāng)打擊時(shí)間很短時(shí)，鐵錘所受的重力可以忽略不計(jì)。200N205N四、動(dòng)量定理的應(yīng)用建筑工人或蹦極運(yùn)動(dòng)員身上綁的安全帶是用有彈性的橡皮繩好還是不易伸長的麻繩好？思考與討論驗(yàn)證動(dòng)量定理30cm50gF

t=mv′-mv機(jī)場驅(qū)趕小鳥的原因是飛機(jī)在飛行過程中,如果不小心撞到小鳥輕自則毀壞機(jī)身,重則墜機(jī),釀成安全事故。

1962年，一架“子爵號(hào)”客機(jī)，在美國的伊利奧特市上空與一只天鵝相撞，客機(jī)墜毀，十七人喪生。

1980年，一架英國的“鴿式”戰(zhàn)斗機(jī)在威爾士地區(qū)上空與一只禿鷹相撞，飛機(jī)墜毀，飛行員彈射逃生。

問題：一只小小的鳥何以能撞毀飛機(jī)這樣的龐然大物？已知鳥的質(zhì)量為1kg，碰撞時(shí)間為3毫秒，飛機(jī)的速度為600m/s，鳥的速度忽略不計(jì)。試求鳥對(duì)飛機(jī)的撞擊所產(chǎn)生彈力大小。

在我們的太空中飄浮著很多的太空垃圾，如火箭的碎片，衛(wèi)星的殘骸等等，這些人類文明的產(chǎn)物也在威脅著人類，所以我們進(jìn)入太空時(shí)面臨的問題之一就是如何治理宇宙空間的這些垃圾。

【練習(xí)1】在一次摸高測(cè)試中,一質(zhì)量為70kg的同學(xué)先下蹲,再用力蹬地的同時(shí)舉臂起跳,在剛要離地時(shí)其手指距地面的高度為1.95m;離地后身體形狀近似不變，手指摸到的最大高度為2.40m,若從蹬地到離開地面的時(shí)間為0.2s,則在不計(jì)空氣阻力情況下,起跳過程中他對(duì)地面的平均壓力約為多大？(重力加速度取10m/s2)解：人離地速度：

取豎直向上為正方向，人蹬地離開地面過程中由動(dòng)量定理得：

得：mgF【練習(xí)2】一個(gè)質(zhì)量為60kg的蹦床運(yùn)動(dòng)員，從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由下落，著網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面5.0m高處.已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為0.8s，g取10m/s2.(1)求運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的這段時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量.答案

1080kg·m/s，方向豎直向上(2)求網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均作用力大小.答案

1950N

(3)求從自由下落開始到蹦回離水平網(wǎng)面5.0m高處這一過程中運(yùn)動(dòng)員所受重力的沖量、彈力的沖量.答案

1560N·s，方向豎直向下1560N·s，方向豎直向上動(dòng)量定理基本概念動(dòng)量定理動(dòng)量：p=mv，狀態(tài)量，矢量適用恒力