第一章動(dòng)量守恒定律1.2動(dòng)量定理人教版（2019）高中物理選擇性必修第一冊在物理學(xué)中，把物體的質(zhì)量

m和速度

v的乘積叫做物體的動(dòng)量

p，用公式表示為在國際單位制中，動(dòng)量的單位是千克?米每秒(kg?m/s)是狀態(tài)量，與某一時(shí)刻相對應(yīng)。速度取瞬時(shí)速度。1.定義：p=mv2.單位：3.對動(dòng)量的理解(2)瞬時(shí)性:(1)矢量性:方向由速度方向決定，與該時(shí)刻的速度方向相同。(3)相對性:與參考系的選擇有關(guān)，一般以地球?yàn)閰⒖枷?。速度v為物體的對地速度。v1m1m2v2動(dòng)量p=mv復(fù)習(xí)導(dǎo)入1.理解沖量的概念，能夠區(qū)分沖量和功。2.通過推導(dǎo)動(dòng)量定理表達(dá)式的過程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。3.通過應(yīng)用動(dòng)量定理定性分析生活現(xiàn)象的過程，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的態(tài)度。4.能夠應(yīng)用動(dòng)量定理解決具體問題。課堂引入這些不同的現(xiàn)象中隱藏著怎樣的物理規(guī)律？導(dǎo)（5分鐘）認(rèn)真、仔細(xì)回顧以往知識(shí)點(diǎn)及閱讀課本課本P6-9頁。思考以下問題并完成導(dǎo)綱的相關(guān)內(nèi)容。1.如何理解動(dòng)量定理？2.沖量的大小和方向？3.求沖量的方法有哪些？4.動(dòng)量定理的適用范圍是什么？5.應(yīng)用動(dòng)量定理的解題步驟是什么？要求：認(rèn)真閱讀課本，獨(dú)立思考，專注、認(rèn)真。思（13分鐘）議（5分鐘）小組合作，討論思考總結(jié)每組圍繞以下問題進(jìn)行討論：1.如何理解動(dòng)量定理？2.沖量的大小和方向？3.求沖量的方法有哪些？4.動(dòng)量定理的適用范圍是什么？5.應(yīng)用動(dòng)量定理的解題步驟是什么？小組成員積極交流，踴躍發(fā)言，共同解決問題。知識(shí)點(diǎn)一沖量1．概念：力與力的___________的乘積。2．定義式：I＝FΔt(F為恒力)。3．物理意義：沖量反映了力的作用對時(shí)間的______效應(yīng)，力______，作用時(shí)間_______，沖量就越大。4．單位：在國際單位制中，沖量的單位是______，符號(hào)為______。5．矢量性：如果力的方向不變，則沖量I的方向與力的方向_______。作用時(shí)間累積越大越長牛秒N·s相同展[預(yù)習(xí)驗(yàn)收—判斷正誤]1．恒力的沖量方向一定與力的方向相同。()2．當(dāng)力與位移垂直時(shí)，該力的沖量為零。()√×展知識(shí)點(diǎn)二動(dòng)量定理1．內(nèi)容：物體在一個(gè)過程中所受力的_____等于它在這個(gè)過程___________________。2．公式：FΔt＝_______＝__________。3．理解(1)如果物體的動(dòng)量發(fā)生的變化是一定的，那么作用的時(shí)間越短，物體受的力就越_____；作用的時(shí)間越長，物體受的力就越____。(2)如果作用力一定，作用的時(shí)間越長，動(dòng)量的變化量越____，作用的時(shí)間越短，動(dòng)量的變化量越_____。沖量始末的動(dòng)量變化量p′－pmv′－mv大小大小展[預(yù)習(xí)驗(yàn)收—判斷正誤]3．物體在某段時(shí)間內(nèi)動(dòng)量發(fā)生了變化，則物體在這段時(shí)間內(nèi)所受的合力一定不為零。()4．物體靜止在斜面上不動(dòng)，則一段時(shí)間內(nèi)重力對物體的沖量為零。()√×展

設(shè)置物理情景：質(zhì)量為m的物體，在合力F的作用下，經(jīng)過一段時(shí)間t，速度由v變?yōu)関′，如圖所示：由牛頓第二定律：加速度定義：F

=ma聯(lián)立可得：=⊿p/⊿t這就是牛頓第二定律的另一種表達(dá)形式。變形可得：表明動(dòng)量的變化與力的時(shí)間積累效果有關(guān)。牛頓第二定律推導(dǎo)動(dòng)量的變化評(píng)1.定義：作用在物體上的力和作用時(shí)間的乘積，叫做該力對這個(gè)物體的沖量I2.單位：在國際單位制中，沖量的單位是牛·秒，符號(hào)是N·s3.沖量是矢量：若為恒力，則沖量的方向跟該力的方向相同，若為變力，則由動(dòng)量變化方向確定4.沖量是過程量，反映了力對時(shí)間的積累效應(yīng)用公式表示為

I=Ft沖量I=Ft評(píng)5.沖量的計(jì)算(1)恒力的沖量計(jì)算：用公式I＝FΔt計(jì)算。(2)變力的沖量計(jì)算1.可以先算出各個(gè)分力的沖量后再求矢量和，2.先算各個(gè)分力的合力再算合力的沖量。6.合力的沖量計(jì)算評(píng)(多選)如圖所示，一個(gè)物體在與水平方向成θ角的拉力F的作用下勻速前進(jìn)了時(shí)間t，則(

)A．拉力對物體的沖量大小為FtB．拉力對物體的沖量大小為FtsinθC．摩擦力對物體的沖量大小為FtsinθD．外力的合力對物體的沖量大小為零檢[解析]拉力F對物體的沖量大小I1＝Ft，故A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)共點(diǎn)力的平衡得，摩擦力的大小Ff＝Fcosθ，則摩擦力對物體的沖量的大小I2＝Fft＝Ftcosθ，故C錯(cuò)誤；物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)量的變化量為零，根據(jù)動(dòng)量定理知，外力的合力對物體的沖量大小為零，故D正確。1.一質(zhì)量m＝4kg的物體靜置在粗糙的水平地面上，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，從t＝0時(shí)刻開始對物體施加一水平力F，其大小隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，則在0～1.0s時(shí)間內(nèi)，摩擦力對物體產(chǎn)生的沖量大小為(

)A．10N·s

B．16N·sC．20N·s D．25N·s檢

1、內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于物體的動(dòng)量變化，這就是動(dòng)量定理。

2、表達(dá)式：或3、加深理解：1）物理研究方法：過程量可通過狀態(tài)量的變化來反映；2）表明合外力的沖量是動(dòng)量變化的原因；3）動(dòng)量定理是矢量式，合外力的沖量方向與物體動(dòng)量變化的方向相同：

合外力沖量的方向與合外力的方向或速度變化量的方向一致，但與初動(dòng)量方向可相同，也可相反，甚至還可成角度。動(dòng)量定理評(píng)4.動(dòng)量定理的適用范圍1)動(dòng)量定理不但適用于恒力，也適用于隨時(shí)間變化的變力，對于變力，動(dòng)量定理中的F應(yīng)理解為變力在作用時(shí)間內(nèi)的平均值；2)動(dòng)量定理不僅可以解決勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問題，還可以解決曲線運(yùn)動(dòng)中的有關(guān)問題，將較難的計(jì)算問題轉(zhuǎn)化為較易的計(jì)算問題；3)動(dòng)量定理不僅適用于宏觀低速物體，也適用于微觀現(xiàn)象和變速運(yùn)動(dòng)問題。動(dòng)量定理的優(yōu)點(diǎn)：不考慮中間過程，只考慮初末狀態(tài)。評(píng)課堂小結(jié)010203動(dòng)量定理動(dòng)量定理：物體所受合外力的沖量等于物體的動(dòng)量變化，這就是動(dòng)量定理。動(dòng)量定理的應(yīng)用動(dòng)量定理是矢量式，合外力的沖量方向與物體動(dòng)量變化的方向相同;沖量沖量：作用在物體上的力和作用時(shí)間的乘積，叫做該力對這個(gè)物體的沖量I沖量是矢量,過程量，反映了力對時(shí)間的積累效應(yīng).I=Ft行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是(

)A．增加了司機(jī)單位面積的受力大小B．減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量C．將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能D．延長了司機(jī)的受力時(shí)間并增大了司機(jī)的受力面積檢[解析]行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)安全氣囊被彈出并瞬間充滿氣體，增大了司機(jī)的受力面積，減少了司機(jī)單位面積的受力大小，延長了司機(jī)的受力時(shí)間，A項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確；碰撞前司機(jī)的動(dòng)量等于其質(zhì)量與速度的乘積，碰撞后司機(jī)的動(dòng)量為零，所以安全氣囊不能減少碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量，B項(xiàng)錯(cuò)誤；司機(jī)與氣囊的碰撞有能量損失，司機(jī)的動(dòng)能未完全轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能，C項(xiàng)錯(cuò)誤。[方法總結(jié)]應(yīng)用動(dòng)量定理解題的基本步驟(1)確定研究對象。(2)進(jìn)行受力分析，分析每個(gè)力的沖量，求出合力的沖量。(3)選定正方向，研究物體初、末狀態(tài)的動(dòng)量。(4)根據(jù)動(dòng)量定理列方程求解。2.若質(zhì)量m＝70kg的撐竿跳高運(yùn)動(dòng)員從h＝5.0m高處落到海綿墊子上，經(jīng)Δt1＝1s后停止，則該運(yùn)動(dòng)員受到海綿墊子對其的平均沖力約為多少？如果是落到普通沙坑中，經(jīng)Δt2＝0.1s停下，則沙坑對運(yùn)動(dòng)員的平均沖力約為多少？(不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2)答案：1400N

7700N檢1．高空墜物極易對行人造成傷害。若一個(gè)50g的雞蛋從一居民樓的25層墜下，與地面的碰撞時(shí)間約為2ms，則該雞蛋對地面產(chǎn)生的沖擊力約為(

)A．10N

B．102NC．103N D．104N解析：根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律和動(dòng)量定理有v2＝2gh(h為25層樓的高度，約70m)和Ft＝mv，代入數(shù)據(jù)解得F≈1×103N，故C正確。2．質(zhì)量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌落，幸好彈性安全帶使他懸掛起來。已知安全帶的緩沖時(shí)間為1.5s，安全帶的自然長度為5m，取g＝10m/s2，則安全帶所受的平均沖力大小為(

)A．300N B．600NC．1000N D．1200N解析：根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)得，當(dāng)安全帶伸直時(shí)，v2＝2gh，解得v＝10m/s，根據(jù)動(dòng)量定理可得(mg－F)t＝0－mv，解得F＝1000N，由牛頓第三定律得，安全帶所受的平均沖力大小為1000N，選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤，C正確。3．一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體在合力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示。下列說法正確的是(

)A．t＝1s時(shí)物體的加速度是2m/s2B．t＝2s時(shí)物體開始反向運(yùn)動(dòng)C．t＝3s時(shí)物體的動(dòng)量大小是5kg·m/sD．t＝4s時(shí)物體的速度大小是1m/s4.如圖所示為一強(qiáng)夯機(jī)，其夯錘質(zhì)量為1.2×104kg，夯錘最大提升高度為20m，在一次夯實(shí)地面的過程中，夯錘從最大提升高度處開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，與地面的作用時(shí)間是0.01s，求：(g取10m/s2)(1)若不考慮夯錘所受重力，在夯錘與地面作用的時(shí)間內(nèi)，地面受到夯錘