高中物理 第一章 动量守恒研究 1.3 科学探究：一维弹性碰撞导学案 选修3-5-人教版高二选修3-5物理学案VIP免费

1.3科学探究：一维弹性碰撞一、学始于疑———我思考，我收获鸡蛋从一米多高的地方落到泡沫垫上，鸡蛋却没有打破，为什么呢？二、质疑探究———质疑解惑，合作探究★探究点一动量定理创设情景：一个质量为m的物体，初速度为v，在合力F的作用下，经过一段时间t，求：①物体的初动量p和末动量p′分别为多少？②物体的动量改变量为多少？小结提升：物体所受合力的冲量等于物体的动量的变化量，这个结论叫做动量定理。表达式为：mvvmtF或mvvmp①动量定理pptF是一个矢量式，运算应遵循平行四边形定则。若公式中各量均在一条直线上，可规定某一方向为正，根据各量的方向确定它们的正负，从而把矢量运算简化为代数运算。公式中的“-”号是运算符号，与正方向的选取无关。②公式中△p指的是动量的变化量，△p一定跟合外力的冲量I合的方向相同；③动量定理中的F•t表示合外力的冲量或各力冲量的矢量和；④动量定理既适用于恒力，也适用于变力。对于变力的情况，动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值。★探究点二动量定理的应用演示实验：鸡蛋从一米多高的地方落到泡沫垫上，鸡蛋却没有打破，为什么呢？试用动量定理解释以下现象：①用铁锤钉钉子，在铁锤的敲打下钉子被钉进去；②跳远运动员跳在沙坑里；③搬运玻璃等易碎物品时，箱子里放些碎纸、刨花、泡沫塑料等；④篮球运动员接迎面飞来的篮球，手接触到球以后，两臂随球后引至胸前把球接住。例：一个质量为0.01kg的羽毛球以25m/s的水平速度飞向球拍，被球拍打击后，反向水平飞回，速度的大小为45m/s，设球拍与球的作用时间为0.01s，设球拍对球的平均作用力有多大？①你准备选哪个物体作为研究对象？②在上述过程中研究对象受到哪些力的作用？合力的作用时间多长？③物体初动量和末动量各是多大？选定哪个方向为正方向？④本题中的力是恒力还是变力？能用动量定理求解吗？小结提升：运用动量定理解题的步骤：①确定研究对象；②对研究对象进行受力分析，确定全部外力及作用时间；1vv’Fmtt’③找出物体的初末状态并确定相应的动量；④如果初、末动量在同一直线上，则选定正方向，并给每个力的冲量和初末动量带上正负号，以表示和正方向同向或反向；如果初、末动量不在同一直线上，则用平行四边形定则求解；⑤根据动量定理列方程求解。针对训练：质量为1kg的物体从离地面5m高处自由下落。与地面碰撞后。上升的最大高度为3.2m，设球与地面作用时间为0.2s，则小球对地面的平均冲力为(g=10m/s2（）A．90NB．80NC．110ND．100N三、归纳总结，整合提升四、课后训练1．下列说法正确的是（）A．动量的方向一定跟物体的速度方向相同，且动量大的物体其速度一定大B．冲量的方向一定跟对应的作用力方向相同，且冲量大对应的作用力一定大C．物体受到的冲量方向与物体末动量的方向不一定相同D．合外力的冲量为零，则物体所受各力的冲量均为零2、关于物体所受冲量跟其受力情况和运动的关系，下列说法正确的是（）A．物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越快B．物体受到的冲量越大，它的动量变化一定越大C．物体受到的冲量越大，它受到的合外力一定越大D．物体受到的冲量越大，它的速度变化一定越快3、下列说法正确的是（）A．根据F=∆P/∆t可把牛顿第二定律表述为：物体动量的变化率等于它所受的力B．力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，它反映了力的作用对单间的累积效应，是一个标量C．动量定理的物理实质与牛顿第二定律是相同的，但有时用起来更方便D．易碎品运输时要用柔软材料包装，船舷常悬挂旧轮胎，都是为了延长作用时间以减小作用为4.下面的说法正确的是（）A．物体运动的方向就是它的动量的方向B．如果物体的速度发生变化，则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零C．如果合外力对物体的冲量不为零，则合外力一定使物体的动能增大D．作用在物体上的合外力冲量不一定能改变物体速度的大小５、蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目.一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0m高处.已知运动员与网接触的时间为1.2s.若...