动量定理的应用导学案1

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§16.2.2动量定理的应用

【自主学习】

一、动量定理

1、内容：物体在一个过程中的动量的变化量等于它在这个过程中所受力的冲量

2、公式：P‘– P = I 或mv’–mv = Ft

3、理解动量定理：

（1）动量定理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，它反映某瞬时物体所受合外力与加速度之间关系。仅适用于合外力为恒力的情况，整个过程与某瞬时是一致的。

②动量定理是物体在合外力持续作用下，一段时间内的累积效应，表现为物体的动量获得“增加”。对变力的情况也适用。这时 F 可看成是变力在作用时间内的平均值。

（2）应用动量定理时，应注意P‘-P = mv’ -mv 是矢量差， F ·t为矢量，且 F 是合外力。

4、运用动量定理解题步骤：

（1）确定研究对象，明确研究过程；

（2）选定正方向，对研究对象进行受力分析；

（3）计算物体受到的总冲量（合力的冲量）；

（4）找出物体的始末状态并确定相应的动量；

（5）根据动量定理列方程求解；

（6）对结果进行必要的分析。

二、缓冲

根据F合t=△P可知：△P不变时，增加作用时间t ，可以减小受力F。

【合作探究】

1、例：如图，用0.5kg的铁锤把钉子钉进木头里去，打击时铁锤的速度

v=4.0m/s，如果打击后铁锤的速度变为零，打击的作用时间是0.01s，求铁

锤钉钉子的平均作用力。

2、想一想：按你自已的理解，什么是缓冲？请举几个生活中的缓冲实例。

【课堂检测】

1．跳远场地上为什么要用沙坑？玻璃杯掉到水泥地面上为什么容易碎？

2、一个质量为0.18kg 的垒球，以25m/s的水平速度飞向击球棒，被球棒打击后，反向水

平飞回，速度大小为45m/s，设球棒与垒球作用时间为0.01s，求球棒对垒球的平均作用力有多大？

3、质量为m=0.2kg 的橡皮球自高处落下，以速率v0=5m/s碰地，竖直向上弹回，碰撞时

间为t=0.1s，离地时速率为v =3m/s。求：

1）在碰撞过程中地面对橡皮球的平均作用力。

2）若把橡皮球改为钢球，碰撞时间为0.01s，则该题答案是多少？

【课外探究】

一宇宙飞船以v=1.0×104m／s的速度进入密度为ρ=2.0×109kg／m3的微陨石流中，如果飞船垂直于运动方向上的最大截面积为S=5m2，且认为微陨石流与飞船碰撞后都附着在飞

船上，则飞船受到的平均制动力多大?