动量定理的难点突破

动量定理的难点突破一、动量定理动量定理反映的是物体在状态变化过程中动量与外力冲量的关系，是物体所受合外力的冲量等于物体动量变化的关系，表达式为： Ftppmvmv合· '21。1. 动量定理说明合外力的冲量是物体动量变化的原因。2. 动量定理是矢量式，它说明合外力的冲量与物体动量的变化，不仅大小相等而且方向相同，在应用动量定理解题时，要特别注意各矢量的方向，若各矢量的方向在同一直线上，可选定一个正方向，用正负号表示各矢量的方向，就把矢量运算简化为代数运算了。3. 由动量定理得 Fppt( ') ，即物体动量的变化率就等于它所受的合外力，这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。例 1. 把质量为 5kg 的物体放在光滑的水平面上，如图所示，在与水平方向成 53°大小为5N 的力 F 作用下从静止开始运动，在 2s 内力 F 对物体的冲量为多少？物体获得的动量为多少？解析：对物体进行受力分析，与水平方向成 53°的拉力 F，竖直向下的重力 G，竖直向上的支持力 FN。由冲量定理可知，力 F 的冲量为：用心 爱心 专心IFtNsF ·×·5210()因为在竖直方向上，力 F 的分量 Fsin53°、重力 G、支持力 FN的合力为零，合力的冲量也为零，所以物体所受合外力的冲量就等于力 F 在水平方向上的分量，由动量定理得：Ftpcos5302°· 所以 pFt2535082cos.°·××8(/ )kgm s·注意：此时物体除了受外力 F 的冲量，还有重力及支持力的冲量。二、应用动量定理的解题步骤1. 确定研究对象。研究对象可以是一个物体，也可以是两个以上的物体组成的系统。2. 确定应用动量定理的物理过程，即确定在哪一段时间内应用动量定理。3. 分析运动过程中的运动情况，给出外力冲量的矢量和的表达式。4. 分析运动过程始末的动量，并由所定正方向写出增量的表达式。5. 列出动量定理方程并求解。例 2. 据报道，1980 年一架英国战斗机在威尔士上空与一只秃鹰相撞，造成飞机坠毁，小小的飞鸟撞击庞大、坚实的飞机，真难以想象，试通过估计，说明鸟类对飞机飞行的威胁，设飞鸟的质量 m＝1kg，飞机的飞行速度为 v＝800m/s，若两者相撞，试估算鸟对飞机的撞击力。解析：可认为碰撞前后飞机的速度不变，一直以 800m/s 的速度飞行，以飞机为参考系，以鸟为研究对象，由于撞击的作用很大，碰撞后可认为鸟同飞机一起运动，相对于飞机的末速度 v'＝0，设碰撞时鸟相对飞机的位移 L＝20cm（可认为是鸟的身长...