2021届高三物理鲁科版一轮复习课件：第14章第1课时 动量、冲量、动量定理

解析：依据题意知，人跌落时做自由落体运动，设
刚 要 张 紧 安 全 带 时 人 的 速 度 为 v1， 则
v
2 1
=
2gL
在安全带对人缓冲过程中，以人为对象，取竖直向
下为正方向，根据动量定理得：
mg
-
F
t
=
0
-
m
v
，
1
F
=
mgt
+ t
m v1
代入数据得F = 1200N.
根据牛顿第三定律知，安全带对人的拉力与人对安
鸟与飞机冲击作用时间为t= L
v
代入数据得t=4.0×10-4s
鸟碰撞飞机过程中，以鸟为对象， 根据动量定理得Ft=mv-0，
得F= mtv40..05150004 N=6.25×105N
根据牛顿第三定律知，飞机对鸟的 冲击力与鸟对飞机的冲击力大小相等， 即飞机受到的冲击力大小为 F′=F=6.25×105N.
二、动量 1.定义：物体的 质量与速度的乘积，称 为动量.可表示为 p=mv ，单位为 kg·m/s,它 是状态量.由于物体速度相对不同参考系具有 不同值，所以它也具有相对性.
2.动量是矢量，其方向与物体 瞬时速度. 方向相同.
【特别提示】同一直线上的冲量、 动量可以通过取定正方向，将它们转化 为代数形式表示.若冲量方向、动量方向 与正方向相同，则用代数正值表示；若 冲量方向、动量方向与正方向相反，则 用代数负值表示；代数值的绝对值表示 冲量、动量大小.
全带的拉力大小相等，则有 F F 1200N.
飞机场附近通常都安装有用以驱 逐飞鸟的电子设备,防止飞鸟对飞行的飞 机带来的危害.现设飞鸟的质量m=0.5kg, 身 长 L=0.2m, 飞 机 飞 行 的 速 度 为 v=500m/s, 若该鸟与飞机相撞,试估算飞 机受到的冲击力.
鸟的速度相对较小，可以忽略 不计.鸟与飞机碰撞后速度变成与飞机速 度相等.因此可以认为鸟与飞机作用过程 中飞机向前移动位移为L
上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速
度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球动量变
化量的大小△p和碰撞过程中墙对小球做功的大 小W为( C)
A． △ p=0
B． △ p=1.8kg×m/s
C．W=0
D．W=10.8J
运用动量定理时，要对应 好过程
从同样高度落下的玻璃杯，掉在水 泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易 打碎，其原因是( )
方向与a、b球的速度方向不同，故A错，
B对；从抛出到落地过程中，三球均仅 受重力作用，但三球在空中运动时间不 同，故C、D均错.正确答案为B.
点评 冲量和动量是矢量，既有大小 又有方向.
变 式 训 练 1 ： 一 个 质 量 为 0.3kg 的 弹 性 小 球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙
化的矢量性
冲量、动量、动量变
从同一高度以相同的速率抛出质量相同 的三个小球，a球竖直上抛，b球竖直下抛，c 球水平抛出，不计空气阻力，则( )
A.三球落地时的动量相同
B.三球落地时的动量大小相同
C.从抛出到落地过程中，三球受到的冲 量相同
D.从抛出到落地过程中，三球受到的冲 量大小相同
根据机械能守恒定律可知，三 球落地时，速度大小相等，但c球速度
A．掉在水泥地上的玻璃杯动量大， 掉在草地上的玻璃杯动量小
B．掉在水泥地上的玻璃杯动量改 变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小
C．掉在水泥地上的玻璃杯动量改 变慢，掉在草地上的玻璃杯动量改变快
D．掉在草地上的玻璃杯与地面接 触时间长，根据动量定理，在动量改变 量相同的情况下，草地对玻璃杯的作用 力小
第十四章
动 量（选考）
１
动量、冲量、 动量定理
一、冲量 1.定义： 力 和力作用时间的乘积，称为 力的冲量.可表示为 I=Ft ,单位为 N·s ,它是 过程量，表示力对 时间 的积累.
2.冲量是矢量，对于具有恒定方向的力来 说，冲量的方向与 恒力方向一致；对于作用时 间内方向变化的力来说，合外力冲量的方向与 相应时间内物体动量改变量的方向一致.
点评 这是联系实际的问题，解 答此题的关键在于合理选定研究过程， 即选择鸟与飞机相“撞”的作用过程.
变式训练 3：(2011·福建卷)在光滑水平面上，
一质量为 m、速度大小为 v 的 A 球与质量为 2m
静止的 B 球碰撞后，A 球的速度方向与碰撞前
相反．则碰撞后 B 球的速度大小可能是( A )
. m 2gh
Δt
由此可知 m 2 g越h 大，杯子受合力F越大， 掉在水泥地上动Δ量t 变化快，所以掉在水泥 地上杯子受到的合力大，冲力也大，所以 杯子易碎．正确答案应选D.
点评 应用动量定理解释一些现象时，
应注意动量改变量一定的情况下，时间
越化率．
设玻璃杯下落高度为h.它们落地瞬间
的速度大小为 2 g h ，设玻璃杯的质量为m ，
则落地瞬间的动量大小为p=m
，2 g与h 水泥
地或草地接触Dt时间后，杯子停下(静止)，
在 此 过 程 中 ， 玻 璃 杯 的 动 量 变 化 为 Dp=0-
m ，再2由g h动量定理可知F×Dt=Dp-m
，
所以2 gFh=
，Δ p即合外力等于 Δt
变式训练2：体重为m=60kg的建筑工人 不慎从高空跌下,由于弹性安全带的保护,建筑 工人最后被悬挂在空中.已知建筑工人身上系 的 安 全 带 长 为 L=5m, 弹 性 安 全 带 缓 冲 时 间 是 t=1.0s,则在缓冲过程中安全带所受到的平均 冲力是多大? (g=10m/s2)
A．0.6v
B．0.4v
C．0.3v
D．0.2v
三、动量定理
1.内容：作用在物体上的 合外力冲量I 等 于物体动量改变量Δp.表达式 F合t=Δp .
2.对动量定理的理解：①矢量关系：物体 在某段过程中动量改变量方向与所受到的冲量 方向相同； ②因果关系：合外力冲量是引起 动量变化的原因，合外力冲量也是动量变化的 量度; ③对应关系：合外力冲量与动量改变量 应对应于同一过程，对应于同一物体.