高中物理 第十六章 动量守恒定律 第2节 动量和动量定理学案 新人教版选修3-5-新人教版高二选修3-5物理学案VIP免费

第2节动量和动量定理动量及动量的变化[探新知·基础练]1．动量(1)定义：物体的质量和速度的乘积。(2)公式：p＝mv。(3)单位：千克·米/秒，符号：kg·m/s。(4)矢量性：方向与速度的方向相同。运算遵守平行四边形定则。2．动量的变化量(1)定义：物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量)，Δp＝p′－p(矢量式)。(2)动量始终保持在一条直线上时的动量运算：选定一个正方向，动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示，从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅代表方向，不代表大小)。[辨是非](对的划“√”，错的划“×”)1．物体的动量越大，其惯性也越大。(×)2．同一物体的动量越大，其速度一定越大。(×)3．运动物体在任一时刻的动量方向一定是该时刻的速度方向。(√)[释疑难·对点练]对动量的理解1．动量是状态量进行动量运算时，要明确是哪一个物体在哪一个状态(时刻)的动量。公式p＝mv中的速度v是瞬时速度。2．动量具有相对性物体的动量与参考系的选择有关。选不同的参考系时，同一个物体的动量可能不同，通常在不指明的情况下，物体的动量是指物体相对地面的动量。[特别提醒](1)动量和速度都是描述物体运动状态的物理量，但它们描述的角度不同。动量是从动力学角度描述物体运动状态的，它描述了运动物体能够产生的效果；速度是从运动学角度描述物体运动状态的。(2)动量和动能都是描述物体运动状态的物理量，动量是矢量，但动能是标量，它们之间数值的关系是：Ek＝，p＝。[试身手]1．关于动量的概念，下列说法中正确的是()A．动量大的物体惯性一定大B．动量大的物体运动一定快C．动量相同的物体运动方向一定相同D．动量相同的物体速度大小一定相等解析：选C根据p＝mv可知，选项A、B、D错；动量是矢量，其方向就是速度的方向，故选项C正确。冲量[探新知·基础练]1．冲量定义力与力的作用时间的乘积。2．公式I＝F(t′－t)。3．单位牛顿·秒，符号N·s。4．方向与力的方向相同。[辨是非](对的划“√”，错的划“×”)1．冲量的方向一定与力的方向相同。(×)2．求力的冲量都可以用公式I＝Ft求解。(×)[释疑难·对点练]1．冲量的理解(1)冲量是过程量，它描述的是力作用在物体上的时间累积效应，取决于力和时间这两个因素，所以求冲量时一定要明确所求的是哪一个力在哪一段时间内的冲量。(2)冲量是矢量，在力的方向不变时，冲量的方向与力的方向相同，如果力的方向是变化的，则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量的方向相同。(3)冲量的单位：在国际单位制中，力F的单位是牛顿，时间t的单位是秒，所以冲量的单位是牛·秒。动量与冲量的单位关系是：1N·s＝1kg·m/s，但要区别使用。2．冲量的计算(1)求某个恒力的冲量：用该力的大小和力的作用时间的乘积来求，与其他力是否存在及物体的运动状态无关。(2)求多个力的冲量：①如果是一维情形，可以化为代数和，如果不在一条直线上，求合冲量遵循平行四边形定则；②两种方法：可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量和；另外，如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力，再用公式I合＝F合Δt求解。若两个力的作用时间不同，则只能用第一个方法。(3)求变力的冲量：①若力与时间成线性关系变化，则可用平均力求变力的冲量；②若给出了力随时间变化的图象，可用面积法求变力的冲量；③利用动量定理求解。[特别提醒]判断两个力的冲量是否相同，必须满足冲量的大小和方向都相同，缺一不可。[试身手]2.(多选)恒力F作用在质量为m的物体上，如图所示。由于地面对物体的摩擦力较大，物体没有被拉动，则经时间t，下列说法正确的是()A．拉力F对物体的冲量大小为零B．拉力F对物体的冲量大小为FtC．拉力F对物体的冲量大小为FtcosθD．合力对物体的冲量大小为零解析：选BD对冲量的计算一定要分清求的是哪个力的冲量，拉力F的冲量为Ft，A、C错误，B正确；物体处于静止状态，合力为零，合力的冲量为零，D正确。动量定理[探新知·基础练]动量定理内容：物体在一个运动过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受力的冲量。公式：mv′－mv＝F(t′－t)或p′－p＝I。[辨是非](对的划“√”，错的划“×”)1．从高处跳到低处，一般都是...