1、2動量和動量定理目標定位1.理解動量的概念，知道動量和動量變化量均為矢量，會計算一維情況下的動量變化量.2.知道沖量的概念，知道沖量是矢量.3.理解動量定理的確切含義，掌握其表達式.4.會用動量定理解釋碰撞、緩沖等生活中的現象一、動量1定義：運動物體的質量和速度的乘積叫動量；公式pmv；單位：千克·米/秒，符號：kg·m/s2矢量性：方向與速度的方向相同運算遵循平行四邊形定則3動量的變化量(1)定義：物體在某段時間內末動量與初動量的矢量差(也是矢量)，ppp(矢量式)(2)動量始終保持在一條直線上時的運算：選定一個正方向，動量、動量的變化量用帶有正、負號的數值表示，從而將矢

2、量運算簡化為代數運算(此時的正、負號僅代表方向，不代表大小)想一想質量和速度大小相同的兩個物體動能相同，它們的動量也一定相同嗎？答案不一定動量是矢量，有方向性，而動能是標量，無方向二、動量定理1沖量(1)定義：力與力的作用時間的乘積公式：IFt單位：牛頓·秒，符號：N·s(2)矢量性：方向與力的方向相同2動量定理(1)內容：物體在一個運動過程中始末的動量變化量等于它在這個過程中所受力的沖量(2)公式：mvmvF(tt)或ppI3動量定理的應用碰撞時可產生沖擊力，要增大這種沖擊力就要設法減少沖擊力的作用時間要防止沖擊力帶來的危害，就要減小沖擊力，設法延長其作用時間想一想在日常

3、生活中，有不少這樣的例子：跳高時在下落處要放厚厚的海綿墊子，跳遠時要跳在沙坑中，這樣做的目的是什么？ 答案這樣做可以延長作用的時間，以減小地面對人的沖擊力一、對動量的理解1動量的矢量性：動量的方向與物體的瞬時速度的方向相同有關動量的運算，如果物體在一條直線上運動，則選定一個正方向后，動量的矢量運算就可以轉化為代數運算2動量的變化量：是矢量，其表達式pp2p1為矢量式，運算遵循平行四邊形定則，當p2、p1在同一條直線上時，可規定正方向，將矢量運算轉化為代數運算3與動能的區別與聯系：(1)區別：動量是矢量，動能是標量(2)聯系：動量和動能都是描述物體運動狀態的物理量，大小關系為Ek或p.例1關于物

4、體的動量，下列說法中正確的是()A運動物體在任一時刻的動量方向，一定是該時刻的速度方向B物體的動能不變，其動量一定不變C動量越大的物體，其速度一定越大D物體的動量越大，其慣性也越大答案A解析本題側重于準確理解動量的概念動量具有瞬時性，任一時刻物體動量的方向，即為該時刻物體的速度方向，選項A正確；動能不變，若速度方向變化，動量也發生了變化，B項錯誤；物體動量的大小由物體質量及速度大小共同決定，不是由物體的速度唯一決定，故物體的動量大，其速度不一定大，選項C錯誤慣性由物體質量決定，物體的動量越大，其質量并不一定越大，慣性也不一定越大，故選項D錯誤例2質量為0.5 kg的物體，運動速度為3 m/s，

5、它在一個變力作用下速度變為7 m/s，方向和原來方向相反，則這段時間內動量的變化量為()A5 kg·m/s，方向與原運動方向相反B5 kg·m/s，方向與原運動方向相同C2 kg·m/s，方向與原運動方向相反D2 kg·m/s，方向與原運動方向相同答案A解析以原來的方向為正方向，由定義式pmvmv得p(7×0.53×0.5) kg·m/s5 kg·m/s，負號表示p的方向與原運動方向相反借題發揮關于動量變化量的求解1若初、末動量在同一直線上，則在選定正方向的前提下，可化矢量運算為代數運算2若初、末動量不在同一直線上

6、，運算時應遵循平行四邊形定則二、對沖量的理解和計算1沖量的理解(1)沖量是過程量，它描述的是力作用在物體上的時間累積效應，求沖量時一定要明確所求的是哪一個力在哪一段時間內的沖量(2)沖量是矢量，沖量的方向與力的方向相同2沖量的計算(1)求某個恒力的沖量：用該力和力的作用時間的乘積(2)求合沖量的兩種方法：可分別求每一個力的沖量，再求各沖量的矢量和；另外，如果各個力的作用時間相同，也可以先求合力，再用公式I合F合t求解圖1621(3)求變力的沖量：若力與時間成線性關系變化，則可用平均力求變力的沖量若給出了力隨時間變化的圖象如圖1621所示，可用面積法求變力的沖量利用動量定理求解例3圖1622如圖

7、1622所示，在傾角37°的斜面上，有一質量為5 kg的物體沿斜面滑下，物體與斜面間的動摩擦因數0.2，求物體下滑2 s的時間內，物體所受各力的沖量(g取10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8)答案見解析解析重力的沖量：IGG·tmg·t5×10×2 N·s100 N·s，方向豎直向下支持力的沖量：IFF·tmgcos ·t5×10×0.8×2 N·s80 N·s，方向垂直斜面向上摩擦力的沖量：IFfFf·

8、tmgcos ·t0.2×5×10×0.8×2 N·s16 N·s，方向沿斜面向上借題發揮求各力的沖量或者合力的沖量，首先判斷是否是恒力，若是恒力，可直接用力與作用時間的乘積，若是變力，要根據力的特點求解，或者利用動量定理求解三、對動量定理的理解和應用1動量定理的理解(1)動量定理的表達式mvmvF·t是矢量式，等號包含了大小相等、方向相同兩方面的含義(2)動量定理反映了合外力的沖量是動量變化的原因(3)公式中的F是物體所受的合外力，若合外力是變力，則F應是合外力在作用時間內的平均值2動量定理的應用(1)定性分析有

9、關現象：物體的動量變化量一定時，力的作用時間越短，力就越大；力的作用時間越長，力就越小作用力一定時，力的作用時間越長，動量變化量越大；力的作用時間越短，動量變化量越小(2)應用動量定理定量計算的一般步驟：選定研究對象，明確運動過程進行受力分析和運動的初、末狀態分析選定正方向，根據動量定理列方程求解例4跳遠時，跳在沙坑里比跳在水泥地上安全，這是由于()A人跳在沙坑的動量比跳在水泥地上的小B人跳在沙坑的動量變化比跳在水泥地上的小C人跳在沙坑受到的沖量比跳在水泥地上的小D人跳在沙坑受到的沖力比跳在水泥地上的小答案D解析人跳遠時從一定的高度落下，落地前的速度是一定的，初動量是一定的，所以選項A錯誤；落

10、地后靜止，末動量一定，人的動量變化是一定的，選項B錯誤；由動量定理可知人受到的沖量等于人的動量變化，所以兩種情況下人受到的沖量相等，選項C錯誤；落在沙坑里力作用的時間長，落在水泥地上力作用的時間短，根據動量定理，在動量變化一定的情況下，時間t越長則受到的沖力F越小，故選項D正確例5質量m70 kg的撐竿跳高運動員從h5.0 m高處落到海綿墊上，經t11 s后停止，則該運動員身體受到的平均沖力約為多少？如果是落到普通沙坑中，經t20.1 s停下，則沙坑對運動員的平均沖力約為多少？(g取10 m/s2)答案1 400 N7 700 N解析以全過程為研究對象，初、末動量的數值都是0，所以運動員的動量

11、變化量為零，根據動量定理，合力的沖量為零，根據自由落體運動的知識，物體下落到地面上所需要的時間是t1 s從開始下落到落到海綿墊上停止時，mg(tt1)Ft10代入數據，解得F1 400 N下落到沙坑中時，mg(tt2)Ft20代入數據，解得F7 700 N.對動量和沖量的理解1(2014·江蘇徐州高二期末)關于動量，下列說法正確的是()A速度大的物體，它的動量一定也大B動量大的物體，它的速度一定也大C只要物體運動的速度大小不變，物體的動量也保持不變D質量一定的物體，動量變化越大，該物體的速度變化一定越大答案D解析動量由質量和速度共同決定，只有質量和速度的乘積大，動量才大，A、B均錯誤

12、；動量是矢量，只要速度方向變化，動量也發生變化，選項C錯誤；由pmv知D正確2.圖1623如圖1623所示，質量為m的小滑塊沿傾角為的斜面向上滑動，經過時間t1速度為零然后又下滑，經過時間t2回到斜面底端，滑塊在運動過程中受到的摩擦力大小始終為F1.在整個過程中，重力對滑塊的總沖量為()Amgsin (t1t2) Bmgsin (t1t2)Cmg(t1t2) D0答案C解析談到沖量必須明確是哪一個力的沖量，此題中要求的是重力對滑塊的沖量，根據沖量的定義式IFt，因此重力對滑塊的沖量應為重力乘作用時間，所以IGmg(t1t2)，即C正確動量定理的理解和應用3(2014·北京東城高二期末

13、)一個小鋼球豎直下落，落地時動量大小為0.5 kg·m/s，與地面碰撞后又以等大的動量被反彈下列說法中正確的是()A引起小鋼球動量變化的是地面給小鋼球的彈力的沖量B引起小鋼球動量變化的是地面對小鋼球彈力與其自身重力的合力的沖量C若選向上為正方向，則小鋼球受到的合沖量是1 N·sD若選向上為正方向，則小鋼球的動量變化是1 kg·m/s答案BD4(2014·渝中區高二檢測)質量為60 kg的建筑工人，不慎從高空跌下，幸好彈性安全帶的保護使他懸掛起來已知彈性安全帶的緩沖時間是1.5 s，安全帶自然長度為5 m，g取10 m/s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為

14、()A500 N B1 100 N C600 N D1 000 N答案D解析建筑工人下落5 m時速度為v，則v m/s10 m/s.設安全帶所受平均沖力為F，則由動量定理得：(mgF)tmv，所以Fmg60×10 N N1 000 N，故D對，A、B、C錯(時間：60分鐘)題組一對動量和沖量的理解1下列說法中正確的是()A物體的速度大小改變時，物體的動量一定改變B物體的速度方向改變時，其動量不一定改變C物體的動量不變，其速度一定不變D運動物體在任一時刻的動量方向，一定與該時刻的速度方向相同答案ACD2(2014·湛江高二檢測)下列說法中正確的是()A動能變化的物體，動量一定

15、變化B動能不變的物體，動量一定不變C動量變化的物體，動能一定變化D動量不變的物體，動能一定不變答案AD解析動量是矢量，動能是標量，所以動能變化，則動量的大小一定變化，A正確；動能不變，速度的大小不變，但方向可能變化，所以動量可能變化，B錯誤；當動量的大小不變，只是方向變化時，物體的動能不變，C錯誤；動量不變的物體，速度一定不變，則動能一定不變，D正確3(2014·西安高二期末)下列說法正確的是()A動能為零時，物體一定處于平衡狀態B物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動C物體所受合外力不變時，其動量一定不變D動能不變，物體的動量一定不變答案B解析動能為零時，速度為零，而加速度不一定等于零

16、，物體不一定處于平衡狀態，選項A錯誤；物體受恒力，也可能做曲線運動如平拋運動，選項B正確；合外力不變，加速度不變，速度均勻變化，動量一定變化，C項錯誤；動能不變，若速度的方向變化，動量就變化，選項D錯誤4(2013·濟源高二檢測)在任何相等時間內，物體動量的變化總是相等的運動可能是()A勻速圓周運動 B勻變速直線運動C自由落體運動 D平拋運動答案BCD5如圖1624所示甲、乙兩種情況中，人用相同大小的恒定拉力拉繩子，使人和船A均向右運動，經過相同的時間t，圖甲中船A沒有到岸，圖乙中船A沒有與船B相碰，則經過時間t()圖1624A圖甲中人對繩子拉力的沖量比圖乙中人對繩子拉力的沖量小B圖

17、甲中人對繩子拉力的沖量比圖乙中人對繩子拉力的沖量大C圖甲中人對繩子拉力的沖量與圖乙中人對繩子拉力的沖量一樣大D以上三種情況都有可能答案C解析甲、乙兩種情況下人對繩子的拉力相等，由沖量的定義式pFt可知，兩沖量相等，只有選項C是正確的題組二動量定理的理解及定性分析6從同樣高度落下的玻璃杯，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()A掉在水泥地上的玻璃杯動量大，而掉在草地上的玻璃杯動量小B掉在水泥地上的玻璃杯動量改變大，掉在草地上的玻璃杯動量改變小C掉在水泥地上的玻璃杯動量改變快，掉在草地上的玻璃杯動量改變慢D掉在水泥地上的玻璃杯與地面接觸時，相互作用時間短，而掉在草地上的玻璃杯與

18、地面接觸時作用時間長答案CD解析杯子是否被撞碎，取決于撞擊地面時，地面對杯子的撞擊力大小規定豎直向上為正方向，設玻璃杯下落高度為h，它們從h高度落地瞬間的速度大小為，設玻璃杯的質量為m，則落地前瞬間的動量大小為pm，與水泥或草地接觸t時間后，杯子停下，在此過程中，玻璃杯的動量變化p(m)相同，再由動量定理可知(Fmg)·t(m)，所以Fmg.由此可知，t越小，玻璃杯所受撞擊力越大，玻璃杯就越容易碎，杯子掉在草地上作用時間較長，動量變化慢，作用力小，因此玻璃杯不易碎7從高處跳到低處時，為了安全，一般都是讓腳尖著地，這樣做是為了()A減小沖量B減小動量的變化量C增大與地面的沖擊時間，從而

19、減小沖力D增大人對地面的壓強，起到安全作用答案C解析腳尖先著地，接著逐漸到整只腳著地，延緩了人落地時動量變化所用的時間，由動量定理可知，人落地動量變化一定，這樣就減小了地面對人的沖力，故C正確8.圖1625如圖1625所示，一鐵塊壓著一紙條放在水平桌面上，當以速度v抽出紙條后，鐵塊掉到地面上的P點，若以2v速度抽出紙條，則鐵塊落地點為()A仍在P點B在P點左側C在P點右側不遠處D在P點右側原水平位移的兩倍處答案B解析以2v速度抽出紙條時，紙條對鐵塊作用時間減少，而紙條對鐵塊的作用力相同，故與以速度v抽出相比，紙條對鐵塊的沖量I減小，鐵塊獲得的動量減小，平拋的速度減小，水平射程減小，故落在P點的

20、左側9質量為m的鋼球自高處落下，以速度大小v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速度大小為v2.在碰撞過程中，地面對鋼球的沖量的方向和大小為()A向下，m(v1v2) B向下，m(v1v2)C向上，m(v1v2) D向上，m(v1v2)答案D解析物體以大小為v1的豎直速度與地面碰撞后以大小為v2的速度反彈物體在與地面碰撞過程的初、末狀態動量皆已確定根據動量定理便可以求出碰撞過程中鋼球受到的沖量設垂直地面向上的方向為正方向，對鋼球應用動量定理得Ftmgtmv2(mv1)mv2mv1由于碰撞時間極短，t趨于零，則mgt趨于零所以Ftm(v2v1)，即彈力的沖量方向向上，大小為m(v2v1)題

21、組三動量定理的有關計算10.圖1626質量為0.5 kg的小球沿光滑水平面以5 m/s的速度沖向墻壁后又以4 m/s的速度反向彈回，如圖1626所示，若球跟墻的作用時間為0.05 s，則小球所受到的平均力大小為_N.答案90解析選定小球與墻碰撞的過程，取v1的方向為正方向，對小球應用動量定理得Ftmv2mv1所以，FN90 N“”號說明F的方向向左11.圖1627如圖1627所示，質量為1 kg的鋼球從5 m高處自由下落，又反彈到離地面3.2 m高處，若鋼球和地面之間的作用時間為0.1 s，求鋼球對地面的平均作用力大小(g取10 m/s2)答案190 N解析鋼球落到地面時的速度大小為v010 m/s，反彈時向上運動的速度大小為vt8 m/s，分析物體和地面的作用過程，取向上為正方向，因此有v0的方向為負方向，vt的方向為正方向，再根據動量定理得(FNmg)tmvt(mv0)，代入數據，解得FN190 N，由牛頓第三定律知鋼球對地面的平均作用力大小為190 N.12一輛轎車強行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0.5 m，據測算兩車相撞前速度約為30 m/s，則：(1)假設兩