专题二 动量定理的双向求解问题－－李喜昌.ppt

part动量定理,第六章动量,河北师大附中李喜昌,专题二动量定理的双向求解问题,当遇到打击、碰撞、反冲等力的变化复杂、力的冲量难以确定，如果物体动量的变化容易求解，就可以利用动量定理求出变力的冲量,曲线运动中，求动量的变化p=p-p需要应用矢量运算的平行四边形定则，如果作用力是恒力，就可以求出恒力的冲量，量度动量的变化。,1.应用动量定理求变力的冲量。,2.应用动量定理求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化,双向求解,专题二动量定理的双向求解问题,1在下列所述的运动中，在相等的时间内动量变化p相等的运动有：()a.匀速圆周运动b.自由落体运动c.平抛运动d.匀减速直线运动,理解动量定理（牛顿第二定律）的另一种表达式,合外力等于物体动量的变化率,审题;关键词语“在相等的时间内动量变化p相等”是指动量的变化率为一常量。,物体所受到的合外力为恒力,物体做匀变速运动,在相等的时间内动量变化p相等,小试牛刀,认真受力分析是解决力学问题的基础。,解析：小虫随试管一起做自由落体运动时，处于完全失重状态，小虫和试管之间没有弹力作用，试管只受重力作用；当小虫振翅向上飞时，小虫通过空气对试管一个向下的作用力，试管受到合外力竖直向下，大小大于重力。根据动量定理，试管在相等时间内的动量增量在小虫向上飞时大,2试管开口向上，管内有一小虫，试管由静止开始自由下落。当小虫停在试管底部和振翅向上飞的两种情况下，试管在相等时间内获得的动量大小（）a.小虫停在管底时大b.小虫向上飞时大c.两种情况下一样大d.小虫飞行情况不明，无法判断,3质量为m的物体以初速v0做平抛运动，经历时间t，下落的高度为h，速度为v，在这段时间内物体动量增量的大小（）a.mvmv0b.2mgtc.md.,正交分解思想,解析1：从速度的合成平行四边形各边乘以质量变成动量的合成的平行四边形。已知对角线和一个邻边求另一个邻边的问题，属于矢量的分解（减法）。也可以把矢量的减法转化为矢量的加法来认识。,cd,解析2：根据动量定理，物体动量的增量等于合外力的冲量。,根据平抛运动的规律,因此选项c、d正确。,曲线运动中，求动量的变化p=p-p需要应用矢量运算的平行四边形定则，如果作用力是恒力，就可以求出恒力的冲量，量度动量的变化。,4.（07年广东省重点中学12月月考检测题14）一质量为m的小球，以初速度v0沿水平方向射出，恰好垂直地射到一倾角为30的固定斜面上，并立即反方向弹回。已知反弹速度的大小是入射速度大小的3/4，求在碰撞中斜面对小球的冲量大小。,解析：小球在碰撞斜面前做平抛运动.设刚要碰撞斜面时小球速度为v.由题意,v的方向与竖直线的夹角为30,且水平分量仍为v0，如右图.,由此得v=2v0,碰撞过程中，小球速度由v变为反向的3v/4,碰撞时间极短，可不计重力的冲量，,由动量定理，斜面对小球的冲量为,由、得,5将物体m以某一初动量竖直向上抛出，设空气阻力在物体运动中大小始终保持不变，如果物体上升过程中受到的冲量为i上，下降过程中受到的冲量为i下，它们的大小相比较有：（）a.i上i下b.i上i下c.i上=i下d.条件不足，无法确定,解析：直接比较,i上和i下的大小不好比较,利用动量定理求变力的冲量，规定竖直向下为正方向,6.（06年全国卷i第20题）一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经t时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v。在此过程中，（）a.地面对他的冲量为mvmgt，地面对他做的功为mv2b.地面对他的冲量为mvmgt，地面对他做的功为零c.地面对他的冲量为mv，地面对他做的功为mv2d.地面对他的冲量为mvmgt，地面对他做的功为零,解析：设地面对运动员的作用力为f，则由动量定理得：(fmg)tftmvmgt；运动员从下蹲状态到身体刚好伸直离开地面，地面对运动员做功为零，这是因为地面对人的作用力沿力的方向没有位移。,当遇到打击、碰撞、反冲等力的变化复杂、力的冲量难以确定，如果物体动量的变化容易求解，就可以利用动量定理求出变力的冲量,规定竖直向上为正方向,在重物与地面撞击问题中，是否考虑重力，取决于相互作用力与重力大小的比较，此题中n=0.3n，mg=0.1n，显然在同一数量级上，不可忽略若二者不在同一数量级，相差极大，则可考虑忽略不计（实际上从同一高度下落，往往要看撞击时间是否极短，越短冲击力越大）一般情况下，给出相互作用的时间时，不能忽略重力,7.一质量为100g的小球从0.80m高处自