2018-2019学年粤教版选修3-5 第一章 第二节 动量 动量守恒定律(一) 学案
2018-2019学年粤教版选修3-5 第一章 第二节 动量 动量守恒定律(一) 学案第3页

零.( √ )

(4)物体受到的合力的冲量越大,它的动量变化量一定越大.( √ )

一、对动量、动量变化量、冲量的理解

1.动量p=mv,描述物体运动状态的物理量,是矢量,方向与速度的方向相同.

2.动量的变化量

(1)动量变化的三种情况:大小变化、方向变化、大小和方向同时变化

(2)关于动量变化量的求解

①若初、末动量在同一直线上,则在选定正方向的前提下,可化矢量运算为代数运算.

②若初、末动量不在同一直线上,运算时应遵循平行四边形定则.

3.公式I=Ft只适用于计算恒力的冲量,若是变力的冲量,可考虑用以下方法求解:

(1)若力随时间均匀变化,则可用平均力求冲量.

(2)若给出了力F随时间t变化的图象,可用F-t图象与t轴所围的面积求冲量.

例1 羽毛球是速度较快的球类运动之一,运动员扣杀羽毛球的速度可达到100m/s,假设球飞来的速度为50 m/s,运动员将球以100 m/s的速度反向击回.设羽毛球的质量为10g,试求:

(1)运动员击球过程中羽毛球的动量变化量;

(2)运动员击球过程中羽毛球的动能变化量.

答案 (1)1.5kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反

(2)37.5J

解析 (1)以羽毛球飞来的方向为正方向,则

p1=mv1=10×10-3×50kg·m/s=0.5 kg·m/s.

p2=mv2=-10×10-3×100kg·m/s=-1 kg·m/s

所以动量的变化量Δp=p2-p1=-1.5kg·m/s.

即羽毛球的动量变化量大小为1.5kg·m/s,方向与羽毛球飞来的方向相反.

(2)羽毛球的初动能:Ek=mv12=12.5J,羽毛球的末动能:Ek′=mv22=50J.所以ΔEk=Ek′-Ek=37.5J.

例2 在倾角为α=37°、足够长的斜面上,有一质量为5kg的物体沿斜面滑下,物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.2,求物体下滑2 s的时间内,物体所受各力的冲量.(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)