高中物理動量典型例題與易錯點詳解師

1、1動量考點例析一、夯實基礎(chǔ)知識一、夯實基礎(chǔ)知識1、深刻理解動量的概念、深刻理解動量的概念(1)定義：物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量：p=mv（2）動量是描述物體運動狀態(tài)的一個狀態(tài)量，它與時刻相對應(yīng)。（3）動量是矢量，它的方向和速度的方向相同。（4）動量的相對性：由于物體的速度與參考系的選取有關(guān)，所以物體的動量也與參考系選取有關(guān)，因而動量具有相對性。題中沒有特別說明的，一般取地面或相對地面靜止的物體為參考系。（5）動量的變化：.由于動量為

2、矢量，則求解動量的變化時，其運算遵循平行四邊形定則。0pppt???A、若初末動量在同一直線上，則在選定正方向的前提下，可化矢量運算為代數(shù)運算。B、若初末動量不在同一直線上，則運算遵循平行四邊形定則。（6）動量與動能的關(guān)系：，注意動量是矢量，動能是標(biāo)量，動量改變，動能不一定改變，但kmEP2?動能改變動量是一定要變的。2、深刻理解沖量的概念、深刻理解沖量的概念(1)定義:力和力的作用時間的乘積叫做沖量：I=Ft(2)沖量是描述力的時間積

3、累效應(yīng)的物理量，是過程量，它與時間相對應(yīng)。(3)沖量是矢量，它的方向由力的方向決定（不能說和力的方向相同）。如果力的方向在作用時間內(nèi)保持不變，那么沖量的方向就和力的方向相同。如果力的方向在不斷變化，如繩子拉物體做圓周運動，則繩的拉力在時間t內(nèi)的沖量，就不能說是力的方向就是沖量的方向。對于方向不斷變化的力的沖量，其方向可以通過動量變化的方向間接得出。(4)高中階段只要求會用I=Ft計算恒力的沖量。對于變力的沖量，高中階段只能利用動量定理通

4、過物體的動量變化來求。(5)要注意的是：沖量和功不同。恒力在一段時間內(nèi)可能不作功，但一定有沖量。特別是力作用在靜止的物體上也有沖量。3、深刻理解動量定理、深刻理解動量定理（1）.動量定理：物體所受合外力的沖量等于物體的動量變化。既I=Δp（2）動量定理表明沖量是使物體動量發(fā)生變化的原因，沖量是物體動量變化的量度。這里所說的沖量必須是物體所受的合外力的沖量（或者說是物體所受各外力沖量的矢量和）。（3）動量定理給出了沖量（過程量）和動量變化

5、（狀態(tài)量）間的互求關(guān)系。（4）現(xiàn)代物理學(xué)把力定義為物體動量的變化率：（牛頓第二定律的動量形式）。tPF???（5）動量定理的表達(dá)式是矢量式。在一維的情況下，各個矢量必須以同一個規(guī)定的方向為正。4、深刻理解動量守恒定律、深刻理解動量守恒定律（1）.動量守恒定律：一個系統(tǒng)不受外力或者受外力之和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變。即：22112211vmvmvmvm?????（2）動量守恒定律成立的條件3D、過程Ⅱ中鋼珠的動量的改變量等于零分析與

6、解：根據(jù)動量定理可知在過程I中鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)自由下落.不計空氣阻力小球所受的合外力即為重力因此鋼珠的動量的改變量等于重力的沖量選項A正確過程I中阻力的沖量的大小等于過程I中重力的沖量的大小與過程Ⅱ中重力的沖量的大小之和顯然B選項不對在I、Ⅱ兩個過程中鋼珠動量的改變量各不為零.且它們大小相等、方向相反，但從整體看，鋼珠動量的改變量為零故合外力的總沖量等于零故C選項正確D選項錯誤。因此，本題的正確選項為A、C。問題問題3：能應(yīng)用動量定理求解

7、相關(guān)問題：能應(yīng)用動量定理求解相關(guān)問題遇到涉及力、時間和速度變化的問題時.運用動量定理解答往往比運用牛頓運動定律及運動學(xué)規(guī)律求解簡便。應(yīng)用動量定理解題的思路和一般步驟為：(l)明確研究對象和物理過程(2)分析研究對象在運動過程中的受力情況(3)選取正方向確定物體在運動過程中始末兩狀態(tài)的動量(4)依據(jù)動量定理列方程、求解。1簡解多過程問題。簡解多過程問題。例6、一個質(zhì)量為m=2kg的物體在F1=8N的水平推力作用下從靜止開始沿水平面運動了t

8、1=5s然后推力減小為F2=5N方向不變物體又運動了t2=4s后撤去外力物體再經(jīng)過t3=6s停下來。試求物體在水平面上所受的摩擦力。分析與解：規(guī)定推力的方向為正方向在物體運動的整個過程中物體的初動量P1=0末動量P2=O。據(jù)動量定理有：0)((3212211?????tttftFtF即：，解得0)645(4558???????fNf4?由例6可知合理選取研究過程，能簡化解題步驟提高解題速度。本題也可以用牛頓運動定律求解。同學(xué)們可

9、比較這兩種求解方法的簡繁情況。.2.求解平均力問題求解平均力問題例7、質(zhì)量是60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護(hù)作用，最后使人懸掛在空中已知彈性安全帶緩沖時間為1.2s，安全帶伸直后長5m，求安全帶所受的平均沖量（g=10m／s2）分析與解：人下落為自由落體運動，下落到底端時的速度為，ghV220?smghV1020???取人為研究對象，在人和安全帶相互作用的過程中，人受到重力mg和安全帶給的沖力F，取F方向為正方向

10、，由動量定理得：Ft=mV—mV0，所以，（方向豎直向下）NtmVmgF11000???注意：動量定理既適用于恒力作用下的問題，也適用于變力作用下的問題如果是在變力作用下的問題，由動量定理求出的力是在t時間內(nèi)的平均值3、求解曲線運動問題、求解曲線運動問題例8、如圖2所示，以Vo＝10m／s2的初速度、與水平方向成300角拋出一個質(zhì)量m＝2kg的小球忽略空氣阻力的作用，g取10m／s2求拋出后第2s末小球速度的大小分析與解：小球在運動過程

11、中只受到重力的作用，在水平方向做勻速運動，在豎直方向做勻變速運動，豎直方向應(yīng)用動量定理得Fyt=mVymVy0，所以mgt=mVy(mV0.sin300)解得Vy=gtV0.sin300=15ms.而Vx=V0.cos300=sm35在第2s未小球的速度大小為：smVVVy310220???注意：動量定理不僅適用于物體做直線運動的問題，而且也適用物體做曲線運動的問題，在求解曲線運動問題中，一般以動量定理的分量形式建立方程，即：V0300