版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
6/6課標要求備考策略1.理解沖量和動量。2.通過理論推導和實驗,理解動量定理,能用其解釋生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。3.理解動量守恒定律,能用其解釋生產(chǎn)生活中的有關(guān)現(xiàn)象。知道動量守恒定律的普適性。4.定量分析一維碰撞問題并能解釋生產(chǎn)生活中的彈性碰撞和非彈性碰撞現(xiàn)象。5.體會用動量守恒定律分析物理問題的方法,體會自然界的和諧與統(tǒng)一。實驗八:驗證動量守恒定律熟悉動量定理可以解決的物理模型,如流體問題、生活中實際問題、求變力沖量等。深刻理解碰撞模型,能利用能量觀點、動量觀點處理碰撞模型。另外,要遷移其他力學實驗裝置驗證動量守恒定律第1講動量定理考點一動量、動量的變化量和沖量1.動量(1)定義:物體的和的乘積。(2)表達式:p=。(3)方向:與的方向相同。2.動量的變化(1)動量是矢量,動量的變化量Δp也是,其方向與的方向相同。(2)動量的變化量Δp,一般用末動量p'減去初動量p進行矢量運算,也稱為動量的增量。即Δp=。3.沖量(1)定義:與的乘積叫作力的沖量。(2)公式:I=。(3)單位:。(4)方向:沖量是,其方向與相同。
沖量的計算方法公式法I=FΔt,此方法僅適用于求恒力的沖量,無需考慮物體的運動狀態(tài)圖像法F-t圖像與t軸圍成的面積表示沖量,此法既可以計算恒力的沖量,也可以計算變力的沖量平均值法若方向不變的變力,大小隨時間均勻變化,即力為時間的一次函數(shù),則力F在某段時間t內(nèi)的沖量I=F1+F22t,F(xiàn)動量定理法根據(jù)物體動量的變化量,由I=Δp求沖量,多用于求變力的沖量1.【動量和動量變化量的計算】(多選)顛球是足球的基本功之一,足球愛好者小華在練習顛球時,某次足球由靜止自由下落0.8m,被重新顛起,離開腳部后豎直上升的最大高度為0.45m。已知足球與腳部的作用時間為0.1s,足球的質(zhì)量為0.4kg,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力,下列說法正確的是()A.足球從下落到再次上升到最大高度,全程用了0.7sB.足球下落到與腳部剛接觸時動量大小為1.6kg·m/sC.足球與腳部作用過程中動量變化量大小為0.4kg·m/sD.足球從最高點下落至重新回到最高點的過程中重力的沖量大小為3.2N·s2.【利用F-t圖像求沖量】一質(zhì)點靜止在光滑水平面上,現(xiàn)對其施加水平外力F,力F隨時間按正弦規(guī)律變化,如圖所示,下列說法正確的是()A.第2s末,質(zhì)點的動量為0 B.第2s末,質(zhì)點的動量方向發(fā)生變化C.第4s末,質(zhì)點回到出發(fā)點 D.在1~3s時間內(nèi),力F的沖量為03.【沖量的計算】(多選)如圖甲所示,一滑塊放在水平面上,t=0時刻在滑塊上施加一水平向右的外力F,已知外力隨時間的變化規(guī)律為F=2.5t(N),滑塊產(chǎn)生的加速度和時間的關(guān)系如圖乙所示,假設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力,重力加速度g取10m/s2。則下列說法正確的是()A.滑塊的質(zhì)量為2.5kg B.滑塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.25C.0~3s的時間內(nèi)摩擦力的沖量大小為6.25N·s D.3s末滑塊的速度大小為6.5m/s考點二動量定理1.內(nèi)容:物體在一個過程中所受力的沖量等于它在這個過程始末的。2.公式:Ft=或I=。?判斷小題1.物體所受合力的沖量方向與物體動量變化量的方向是一致的。()2.動量定理描述的是某一狀態(tài)的物理規(guī)律。()3.運動員接籃球時手向后緩沖一下,是為了減小動量的變化量。()1.對動量定理的五點理解(1)動量定理的研究對象是一個質(zhì)點(或可視為一個物體的系統(tǒng))。(2)動量定理的表達式是矢量式,在一維情況下,各個矢量必須選同一個正方向。(3)動量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時間變化的力。這種情況下,動量定理中的力F應(yīng)理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值。(4)動量定理中的沖量是合力的沖量,而不是某一個力的沖量,它可以是合力的沖量,也可以是各力沖量的矢量和,還可以是外力在不同階段的沖量的矢量和。(5)由Ft=p'-p得F=p'-pt2.動量定理的應(yīng)用(1)用動量定理解釋現(xiàn)象。①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。如玻璃杯掉在水泥地上易碎,而掉在沙地上不易碎。②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。(2)應(yīng)用I=Δp求變力的沖量。(3)應(yīng)用Δp=FΔt求恒力作用下的曲線運動中物體動量的變化量。應(yīng)用動量定理解釋生活現(xiàn)象【例1】科技發(fā)展,造福民眾。近兩年推出的“智能防摔馬甲”是一款專門為老年人研發(fā)的科技產(chǎn)品。該裝置的原理是通過馬甲內(nèi)的傳感器和微處理器精準識別穿戴者的運動姿態(tài),在其失衡瞬間迅速打開安全氣囊進行主動保護,能有效地避免摔倒帶來的傷害。在穿戴者著地的過程中,安全氣囊可以()A.減小穿戴者動量的變化量 B.減小穿戴者動量的變化率C.增大穿戴者所受合力的沖量 D.減小穿戴者所受合力的沖量聽課記錄應(yīng)用動量定理求平均沖力【例2】用質(zhì)量為m的小鐵錘以速度v1向下?lián)舸蛞粔K放在手上的質(zhì)量為M的磚塊(擊打時間極短),擊打后,小鐵錘以12v1的速率反向彈回,已知磚塊受到擊打后在手中的緩沖時間為t,重力加速度為g,下列說法正確的是(A.在擊打過程中,鐵錘所受合力的沖量大小為12mvB.在擊打過程中,鐵錘重力的沖量大小為mgtC.磚塊緩沖過程中,對手的壓力大小為MgD.磚塊緩沖過程中,對手的壓力大小為Mg+3聽課記錄應(yīng)用動量定理解決多過程問題【例3】海洋館中一潛水員把一質(zhì)量為m的小球以初速度v0從手中豎直拋出。從拋出開始計時,3t0時刻小球返回手中。小球始終在水中且在水中所受阻力大小不變,小球的速度隨時間變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是()A.上升過程與下降過程中阻力的沖量大小之比為1∶2B.上升過程與下降過程中合力的沖量大小之比為1∶2C.小球在0~3t0時間內(nèi)動量變化量的大小為12mvD.小球在0~3t0時間內(nèi)克服阻力所做的功為14m聽課記錄兩類柱狀模型模型1流體類柱狀模型流體及其特點通常液體流、氣體流等被廣義地視為“流體”,質(zhì)量具有連續(xù)性,通常已知密度ρ分析步驟1建立“柱狀模型”,沿流速v的方向選取一段柱形流體,其橫截面積為S2微元研究,作用時間Δt內(nèi)的一段柱形流體的長度為Δl,對應(yīng)的質(zhì)量為Δm=ρSvΔt3建立方程,應(yīng)用動量定理研究這段柱狀流體【典例1】(多選)(2024·安徽亳州模擬)如圖所示,質(zhì)量為M的直-20武裝直升機旋翼有4片槳葉,槳葉旋轉(zhuǎn)形成的圓面面積為S。已知空氣密度為ρ,重力加速度大小為g。當直升機懸??罩袝r,槳葉旋轉(zhuǎn)推動空氣,空氣獲得的速度為v0,則單位時間內(nèi)槳葉旋轉(zhuǎn)推動空氣的質(zhì)量可表示為()A.ΔmΔt=ρSv02C.ΔmΔt=Mg2v聽課記錄模型2微粒類柱狀模型微粒及其特點通常電子流、光子流、塵埃等被廣義地視為“微?!保|(zhì)量具有獨立性,通常給出單位體積內(nèi)粒子數(shù)n分析步驟1建立“柱狀模型”,沿速度v0方向選取一段微元,柱體的橫截面積為S2微元研究,作用時間Δt內(nèi)一段柱形流體的長度為Δl,對應(yīng)的體積為ΔV=Sv0Δt,則微元內(nèi)的粒子數(shù)N=nv0SΔt3先應(yīng)用動量定理研究單個粒子,建立方程,再乘以N計算【典例2】(多選)離子推進器是利用電場將處在等離子狀態(tài)的“工質(zhì)”加速后向后噴出而獲得前進的動力,其工作原理如圖所示:進入電離室的氣體被電離成正離子,而后飄入電極A、B之間的勻強電場(離子初速度忽略不計),A、B間電壓為U,使正離子加速形成離子束,在加速過程中推進器獲得恒定的推力。已知每個正離子質(zhì)量為m,電荷量為q,單位時間內(nèi)飄入的正離子數(shù)目為n,加速正離子束所消耗的功率為P,引擎獲得的推力為F,下列說法正確的是()A.正離子經(jīng)加速后由B電極噴出形成的等效電流大小為I=qB.離子推進器獲得的平均推力大小為F=2C.加速正離子束所消耗的功率P=nqUD.為提高能量的轉(zhuǎn)換效率要使FP盡量大,聽課記錄
第1講動量定理考點一基礎(chǔ)梳理1.(1)質(zhì)量速度(2)mv(3)速度2.(1)矢量速度的改變量Δv(2)p'-p3.(1)力力的作用時間(2)FΔt(3)N·s(4)矢量力的方向?qū)c訓練1.BD根據(jù)h=12gt2可得足球下落的時間t1=2×0.810s=0.4s,與腳作用的時間t2=0.1s,根據(jù)逆向思維可得足球上升的時間t3=2×0.4510s=0.3s,足球從下落到再次上升到最大高度,全程的時間t=t1+t2+t3=0.8s,故A錯誤;足球下落到與腳部剛接觸時的速度v1=gt1=4m/s,足球下落到與腳部剛接觸時動量大小為p1=mv1=1.6kg·m/s,故B正確;腳部接觸足球后足球開始上升瞬間的速度大小v2=gt3=3m/s,取向上為正方向,可得足球與腳部作用過程中動量變化量大小為Δp=mv2-(-mv1)=2.8kg·m/s,故C錯誤;足球從最高點下落至重新2.D由題圖可知,0~2s時間內(nèi)力F的方向和質(zhì)點運動的方向相同,質(zhì)點經(jīng)歷了加速度逐漸增大的加速運動和加速度逐漸減小的加速運動,所以第2s末,質(zhì)點的速度最大,動量最大,方向不變,故選項A、B錯誤;2~4s內(nèi)力F的方向與0~2s內(nèi)力F的方向相反,該質(zhì)點0~2s內(nèi)做加速運動,2~4s內(nèi)做減速運動,所以質(zhì)點在0~4s內(nèi)的位移均為正,第4s末沒有回到出發(fā)點,故選項C錯誤;在F-t圖像中,圖線與橫軸所圍的面積表示力F的沖量的大小,由題圖可知,1~2s內(nèi)的面積與2~3s內(nèi)的面積大小相等,一正一負,則在1~3s時間內(nèi),力F的沖量為0,故選項D正確。3.AC由題圖乙可知,t=1s時,滑塊開始運動,此時的拉力F1大小等于滑塊所受的最大靜摩擦力,由公式F=2.5t(N)可知F1=2.5N,則Ff=2.5N,又最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則滑塊與水平面間的滑動摩擦力大小為2.5N,根據(jù)牛頓第二定律有F-Ff=ma,由題圖乙知,當t=3s時a=2m/s2,又t=3s時F=7.5N,解得m=2.5kg,又Ff=μmg,則μ=Ffmg=2.525=0.1,故A正確,B錯誤;0~1s的時間內(nèi),摩擦力為靜摩擦力,且摩擦力的大小由0逐漸增大到2.5N,則該時間內(nèi)摩擦力的沖量為I1=2.52×1N·s=1.25N·s,1~3s的時間內(nèi)摩擦力為滑動摩擦力,該時間內(nèi)摩擦力的沖量為I2=2.5×2N·s=5N·s,所以0~3s時間內(nèi)摩擦力的沖量大小為I=I1+I2=6.25N·s,C正確;0~3s的時間內(nèi)由動量定理得F2t-I=考點二基礎(chǔ)梳理1.動量變化量2.mv'-mvp'-p判斷小題1.√2.×3.×【例1】B依題意,根據(jù)動量定理FΔt=Δp,可得F=ΔpΔt,可知安全氣囊的作用是延長了穿戴者與地面的接觸時間Δt,從而減小穿戴者所受合力,即減小穿戴者動量的變化率ΔpΔt,而穿戴者動量的變化量Δp,即穿戴者所受合力的沖量【例2】D設(shè)方向向下為正方向,在擊打過程中,對鐵錘由動量定理可得I=m-12v1-v1=-32mv1,即在擊打過程中,鐵錘所受合力的沖量大小為32mv1,故A錯誤;鐵錘擊打的時間未知,所以在擊打過程中,鐵錘重力的沖量大小不能求解,故B錯誤;在擊打過程中,對鐵錘與磚塊整體由動量守恒定律可得mv1=-12mv1+Mv,解得Mv=32mv1,磚塊緩沖過程中,對磚塊由動量定理可得(F1+Mg)t=0-Mv,解得手對磚塊的支持力為F1=-Mg-3mv12t,由牛頓第三定律可知磚塊對手的壓力為F【例3】A上升過程中阻力的沖量大小為IFf上=Fft0,下降過程中阻力的沖量大小為IFf下=Ff·2t0,則上升過程與下降過程中阻力的沖量大小之比為1∶2,A正確;由于小球上升過程與下降過程中位移的大小相等,則有v0t02=v'·2t02,解得v'=v02,取豎直向下為正,根據(jù)動量定理有I上=Δp=0-(-mv0),I下=Δp'=mv'-0,則上升過程與下降過程中合力的沖量大小之比為2∶1,B錯誤;取豎直向下為正,小球在0~3t0時間內(nèi)動量變化量的大小為Δp總=mv02-(-mv0)=32mv0,C錯誤;小球在0【方法模型·解讀】兩類柱狀模型【典例1】BD直升機處于平衡狀態(tài),設(shè)直升機與空氣間的作用力
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 聽覺口語師班組建設(shè)評優(yōu)考核試卷含答案
- 羽絨加工及制品充填工崗前管理應(yīng)用考核試卷含答案
- 松節(jié)油合成反應(yīng)工發(fā)展趨勢測試考核試卷含答案
- 裝潢美術(shù)設(shè)計師安全檢查競賽考核試卷含答案
- 配電網(wǎng)設(shè)備運維員創(chuàng)新意識知識考核試卷含答案
- 鑄軋機操作工安全演練評優(yōu)考核試卷含答案
- 老年癡呆預(yù)防的個性化健康干預(yù)方案
- 高校教師職業(yè)發(fā)展規(guī)劃
- 老年用藥安全健康教育的案例教學法應(yīng)用
- 2026年甘肅省甘南州瑪曲縣藏族中學招聘臨聘教師備考題庫帶答案詳解
- 幼兒園大班社會課件:《我是中國娃》
- 重慶市萬州區(qū)2023-2024學年七年級上學期期末數(shù)學試卷+
- 冰雕雪雕工程投標方案(技術(shù)標)
- 內(nèi)科質(zhì)控會議管理制度
- 鄭州電力高等??茊握新毮軠y試題
- 竣工圖編制說明-7
- 魯奇加壓氣化爐的開、停車操作課件
- 美國怡口全屋水處置介紹
- 常用實驗室檢查血常規(guī)演示文稿
- 生命第一:員工安全意識手冊
- cimatron紫藤教程系列g(shù)pp2運行邏輯及block說明
評論
0/150
提交評論