高中物理人教版选修3-5 自主复习学案 第十六章 第二节　动量和动量定理 Word版含解析

第二节　动量和动量定理 『判一判』 (1)动量大的物体惯性一定大。(×) (2)物体的动量相同，其动能一定也相同。(×) (3)做直线运动的物体速度增大时，动量的变化量Δp的方向与运动方向相同。(√) (4)冲量是矢量，其方向与恒力的方向相同。(√) (5)力越大，力对物体的冲量越大。(×) (6)若物体在一段时间内，其动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外力一定不为零。(√) 『选一选』 如图所示，篮球运动员接传来的篮球时，通常要先伸出两臂迎接，手接触到球后，两臂随球迅速引至胸前，这样做可以(　C　) A．减小球的动量的变化量 B．减小球对手作用力的冲量 C．减小球的动量变化率 D．延长接球过程的时间来减小动量的变化量 解析：篮球的动量变化量一定，所以球对手的冲量也一定，A、B、D错误；由动量定理F·Δt＝Δp，可知Δt增大，减小了球的动量变化率，C正确。 『想一想』 鸡蛋从一米多高的地方自由落到地板上，肯定会被打破。现在，在地板上放一块厚泡沫塑料垫，让鸡蛋从同一高度自由落下，落到泡沫塑料垫上，看鸡蛋会不会被打破，思考其中的道理。 解析：鸡蛋落地动量变化ΔP一定，鸡蛋落到塑料垫上时，作用时间Δt变大，根据动量定理F·Δt＝ΔP，可知鸡蛋所受的撞击力减小，所以鸡蛋不会破。 课内互动探究 细研深究·破疑解难·萃取精华 探究? 对动量的理解 ┃┃思考讨论1__■ 如图所示，运动员挥拍将质量为m的网球击出。如果网球被拍子击打前、后瞬间速度的大小均为v，请思考：网球动量的变化量是零吗？ 提示：不是。动量是矢量，其变化量为2mv。 ┃┃归纳总结__■ 1．动量的性质 (1)瞬时性 求动量时要明确是哪一物体在哪一状态(时刻)的动量，p＝mv中的速度v是瞬时速度。 (2)矢量性 动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同，有关动量的运算，如果物体在一条直线上运动，则选定一个正方向后，动量的矢量运算就可以转化为代数运算了。 (3)相对性 指物体的动量与参考系的选择有关，选不同的参考系时，同一物体的动量可能不同，通常在不说明参考系的情况下，物体的动量是指物体相对地面的动量。 2．动量与速度、动能的区别和联系 (1)动量与速度 a．区别：速度描述物体运动的快慢和方向；动量在描述物体运动方面更进一步，更能体现运动物体的作用效果。 b．联系：动量和速度都是描述物体运动状态的物理量，都是矢量，动量的方向与速度方向相同，p＝mv。 (2)动量和动能的比较 动量 动能 物理意义 描述机械运动状态的物理量 定义式 p＝mv Ek＝mv2 标矢性 矢量 标量 变化决定因素 物体所受冲量 外力所做的功 换算关系 p＝，Ek＝ 特别提醒 动量是矢量，比较两个物体的动量时，不能仅比较大小，也应比较方向，只有大小相等、方向相同的两个动量才能相等。 ┃┃典例剖析__■ 　典例1　2020年亚洲杯足球赛在阿联酋境内4座城市中举行，比赛中，一足球运动员踢一个质量为0.4 kg的足球。 (1)若开始时足球的速度是4 m/s，方向向右，踢球后，球的速度为10 m/s，方向仍向右(如图甲)，则足球的初动量p＝__1.6_kg·m/s__，方向__向右__；足球的末动量p′＝__4_kg·m/s__，方向__向右__；在这一过程中足球动量的改变量Δp＝__2.4_kg·m/s__，方向__向右__。 (2)若足球以10 m/s的速度撞向球门门柱，然后以3 m/s速度反向弹回(如图乙)，则这一过程中足球的动量改变量是__5.2_kg·m/s__，方向__向左__；动能改变量是__18.2_J__。 解题指导：(1)切记动量是矢量，其方向与速度方向相同。 (2)动量的变化量Δp＝p′－p是矢量式，当p′、p在同一直线上时，可规定正方向，将矢量运算转化为代数运算。 解析：(1)取向右为正方向，初、末动量分别为 p＝mv＝0.4×4 kg·m/s＝1.6 kg·m/s，方向向右 p′＝mv′＝0.4×10 kg·m/s＝4 kg·m/s，方向向右 动量 ... ...