粤教版高中物理选择性必修第一册第一章动量和动量守恒定律第一节冲量动量课件（60页PPT）+学案（有解析）

(课件网) 第一节　冲量　动量 学 习 目 标 思 维 导 图 1.了解冲量的概念，能区分冲量和功． 2．理解动量的概念及其矢量性，会计算一维情况下的动量变化量． 3．知道动能和动量的区别和联系． 【情境导学】 如图中物理课本在课桌上静止了一段时间，重力对它做功一定为零，而这段时间内重力的冲量为零吗？ 提示：物理课本在课桌上静止一段时间，其位移为零，故重力做功为零，而冲量是指力与时间的乘积，所以重力的冲量不为零． 【知识梳理】 1．冲量：在物理学中，将Ft定义为冲量，用I表示，即I＝_____． 2．冲量是矢量，它的方向由_____的方向决定． 3．单位：_____，符号是_____． 状元随笔　力的冲量的作用效果就是使物体的动量发生变化． Ft 力 牛秒 N·s 【重难突破】 1．对冲量的理解 (1)冲量是过程量：冲量描述的是作用在物体上的力对时间的积累效应，与某一过程相对应． (2)冲量的矢量性：冲量是矢量，在作用时间内力的方向不变时，冲量的方向与力的方向相同．互成角度的冲量的合成与分解满足平行四边形定则． 2．冲量的计算 (1)计算冲量的大小时，一定要注意是哪个力在哪一段时间内的冲量． (2)若给出了力F随时间t变化的图像，可用F-t图线与两坐标轴所围的面积求冲量．如图所示，力F在1 s内的冲量I1＝F1t1＝20×1 N·s＝20 N·s，力F在6 s内的冲量I＝20×1 N·s－10×5 N·s＝－30 N·s. (3)合冲量的计算方法 ①分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢量和． ②如果各力的作用时间相同，也可以先求合力，再用I合＝F合t求解． 例1 如图所示，在倾角α＝37°的斜面上，一质量为 5 kg 的物体沿斜面滑下，物体与斜面间的摩擦因数μ＝0.2，分别求出物体下滑2 s的时间内，物体所受重力、支持力、摩擦力和合外力的冲量．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 答案：重力的冲量大小为100 N·s，方向竖直向下；支持力的冲量大小为80 N·s，方向垂直斜面向上；摩擦力的冲量大小为16 N·s，方向沿斜面向上；合外力的冲量大小为44 N·s，方向沿斜面向下 解析：重力的冲量IG＝mg·t＝5×10×2 N·s＝100 N·s，方向竖直向下． 支持力的冲量IFN＝FN·t＝mg cos α·t＝5×10×0.8×2 N·s＝80 N·s，方向垂直斜面向上． 摩擦力的冲量If＝f·t＝μmg cos α·t＝0.2×5×10×0.8×2 N·s＝16 N·s，方向沿斜面向上． 合外力F合＝mg sin α－μmg cos α＝22 N，方向沿斜面向下，则合外力的冲量I合＝F合t＝22×2 N·s＝44 N·s，方向沿斜面向下． 总结提能 计算冲量的两点技巧 (1)求各力的冲量或者合力的冲量时，首先做好受力分析，判断是恒力还是变力． (2)若是恒力，可直接用力与作用时间的乘积计算，若是变力，要根据力的特点求解，或者利用动量定理求解(第二节将学习)． 【变式训练1】如图所示，一个物体在与水平方向成θ角的拉力F的作用下匀速前进了时间t，则(　　) A．拉力F对物体的冲量大小为Ft cos θ B．拉力F对物体的冲量大小为Ft sin θ C．摩擦力对物体的冲量大小为Ft sin θ D．合外力对物体的冲量大小为零 答案：D 解析：求冲量时，必须明确是哪一个力在哪一段时间内的冲量．本题中，各力作用的时间都为t，则拉力F对物体的冲量大小为Ft，A、B错误；物体受到的摩擦力f＝F cos θ，所以摩擦力对物体的冲量大小为ft＝F cos θ·t，C错误；物体匀速运动，合外力为零，所以合外力对物体的冲量大小为零，D正确． 【情境导学】 如图甲所示，把小板凳平放在细沙表面，分别用不同质量的钢球从同一高度落下碰撞小板凳，观察小板凳两次陷入细沙中的深度．如图乙所示，把小板凳平放在细沙表面，让相同的钢球分别从不同高度落下碰撞小板凳，观察小板凳两次陷入细沙中 ... ...