动量定理
引导学生思考:运动状态和物体受 5 分 8 —— 10分钟 通过实验验证在恒力作用下等式是否成立,实验过程中要改变外力的大小,以及作用时间的长短。 再演示一个鸡蛋掉落碰撞的实验, 试用这个表达式解释一下,再通过软件和演示实验仪器验证变力作用下的冲量与物体动量的变化关系。 最终完善动量定理的适用范围。 动量定理的建立弥补了牛顿运动定律的不足,可以帮助我们解释很多生活中的物理现象
于变力一般用动量定理求解,此题物体下滑过程中各力均为恒力,所以只要求出力作用时间便可用 I=Ft求解 . 由牛顿第二定律 F=ma得 下滑的加速度 a=gsin=5m/s2. 能力 思维 方法 由 s=(1/2)at2得下滑时间, 所以重力的冲量 IG=mgt=2 10 2=40Ns. 支持力的冲量 IF=Ft=mgcos30176。 t=20 Ns, 合外力的冲量 IF合 =F合
的冲击力问题时,若接触时间很短,则自重可不予考虑,反之,自重就不可忽略,所以,对于自重是否考虑,一般是需要经过计算才能确定的。 应用 应用 Ft= △ P解释一些物理现象 可分为下列三种情况: (l)△ p一定, t短则 F大, t长则 F小; 典型例子:鸡蛋落地速度一定,动量变化量一定,作用时间 t越短,作用力 F越大 典型例子:拉纸条时纸条与橡皮间的摩擦力是一定 的,拉的越快,作用时间越短
g)t=mv’mv ( )=0( 4) F= 方向竖直向下 F F G 解题步骤 : 1、确定研究对象; 2、对研究对象进行受力分析,确定合力 及作用时间; 3、求合外力的冲量,确定物体的初、末
2、运动状态是()A A 和 B 都向左运动B A 和 B 都向右运动C A 静止, B 向右运动D A 向左运动, B 向右运动3(2014大纲全国卷,21)一中子与一质量数为 A(A1)的原子核发生弹性正碰。 若碰前原子核静止,则碰撞前与碰撞后中子的速率之比为()A. B. C. 1A 1 A 1A 1 4A( A 1) 2 ( A 1) 2( A 1) 24(2014重庆理综
s的速度在 水平面内做半径 r=60cm的匀速圆 周运动.求小球在半个周期内受到 的合外力冲量的大小. 例四 质量为 1kg的铁球从沙坑上方由静止 释放,下落 1s落到沙子表面上,又经 过 ,铁球在沙子内静止不动. 假设沙
之则小。 当动量均匀变化时 , 物体所受合力为恒力。 p F1 F2 t 试比较 F1与F2的大小。 2. 动量的变化率 : 动量的变化跟发生这一变化所用的时间的比值。 由动量定理 Ft =p 得 F=p/t. 用动量定理 Ft= p’一 P=△ p解释现象可分为下列三种情况 : (1)△ p一定 , t短则 F大 , t长则 F小。 (2)F一定 , t短则 △ p小 , t长则 △
速度: 整理得: 可以写成: 中央电教馆资源中心 物 理 F F mv0 mv t ——— F 作用了时间 t ——— 动量定理 —— 合外力的冲量等于物体动量的改变 t 作用了时间可以写成: 中央电教馆资源中心 物 理 【 注意 】 动量定理可由牛顿第二定律以及加速度的定义式导出 , 故它是牛顿第二定律的另一种形式 , 但是两者仍有很大区别: ( 1) 牛顿第二定律 是一个 瞬时关系式 ,
们分 别在恒力 F1和 F2 的作用下由静止 开始运动,经相同的位移,动量 变化相同,则两力的比值 F1: F2 是多少。 答案: F1: F2 = m2: m1 选自 《 物理教案 》 例 题 在地面上有一质量为 4kg的物体在水平力F的作用下由静止开始运动,经 10s的时间拉力减小为 F/3,该物体的 v— t图象如图所示,则水平力 F多大。 物体与地面间的动摩擦因素多大。 T/s V
力做功。 归纳小结: 如果我们所研究的问题中有多个力做功,其中只有一个力是变力,其余的都是恒力,而且这些恒力所做的功比较容易计算,研究对象本身的动能增量也比较容易计算时,用动能定理就可以求出这个变力所做的功。 例 h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑行一段距离后停止,量得停止处对开始运动处的水平距离为 s(如图所示 ),不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用,并认为斜面与水平面对物体的动摩擦因数相同