▼
▼
知識點：
一、質點的動量定律
由牛頓第二定理：
或d(mv)=Fdt——質點動量定律的微分式
即：質點動量的增量等于作用與于質點上的元沖量
積分上式，如時間由0到t，速率由v0到v，
得：
——質點動量定律的積分方式
即：在某一時間間隔內，質點動量的變化等于作用于質點的力在同一段時間內的沖量。
二、質點系的動量定律
稱為質點系動量定律的微分方式,即質點系動量的增量等于作用于質點系的外力元沖量的矢量和;或質點系動量對時間的行列式等于作用于質點系的外力的矢量和.
三、質點系動量守恒定理
視頻教學：
練習：
講義：
學案：
【教學目標】
一、知識與技能
1．理解動量和沖量的定義。
2．能從牛頓運動定理推導入動量定律的表達式，理解動量定律的敘述，曉得動量定律也適用變力。
3．才能運用動量定律解釋有關現象，處理有關問題。
二、過程與技巧
1．經歷動量定律的推論過程，學會用物理方式研究化學問題。
2．用動量定律進行定量估算，提升中學生定量估算的能力。
3．通過用動量定律處理實際問題，提升中學生指責、分析和解決問題的能力。
三、情感心態與價值觀
1．培養中學生的觀察與動手能力，鼓勵中學生將所學知識用于日常生活、生產實踐。
2．提升中學生的交流能力。
【教學重點】
動量定律的推論及文字敘述。
【教學難點】
應用動量定律解決實際有關問題。
【教學方式】
實驗法、講練法、討論法
【教學工具】
2個蛋黃、2個燒瓶、布、刻度尺
【教學過程】
一、新課導出
演示：豬肉掉落。
圖片：鳥撞客機。
提問：豬肉為什么完好？小小飛鳥何以能撞碎客機這樣的龐然大物？假如沒有海棉墊在下邊。豬肉都會完好嗎？
班主任：上節課學習了動量，同樣都是動量由mv弄成0，實驗中有海棉和沒有海棉這三者有哪些不同？
二、新課教學
（一）動量定律
為了剖析問題的便捷，我們先討論物體受恒力的情況。
如圖，假設一個質量為m的物體在光滑的水平面上遭到恒力F的作用，做勻變速直線運動。在初始時刻，物體的速率為v，經過一段時間Δt，它的速率為v′，這么，這個物體在這段時間的加速度就是
依據牛頓第二定理F＝ma，則有
即
多項式的右側是物體在Δt這段時間內動量的變化量，右側既與力的大小、方向有關，又與力的作用時間有關。
FΔt這個數學量反映了力的作用對時間的累積效應。
1．沖量
化學學中把力與力的作用時間的乘積叫作力的沖量，用字母I表示沖量，則
沖量的單位是牛秒，符號是N·S。有了沖量的概念，
多項式就可以寫成
也可以寫成
2．動量定律
動量定律：物體在一個過程中所受力的沖量等于它在這個過程始末的動量變化量。
提問：物體在碰撞過程中遭到的斥力常常不是恒力，物體不做勻變速運動。這么，應當如何處理這樣的問題呢？
中學生討論并發表感想。
我們可以把碰撞過程細分為好多短暫過程，每位短暫過程中物體所受的力沒有很大的變化，這樣對于每位短暫過程就能否應用。把應用于每位短暫過程的關系式相乘，就得到整個過程的動量定律。在應用
處理變力問題時，式中的F應當理解為變力在作用時間內的平均值。
（二）動量定律的應用
依據動量定律，我們曉得：假若物體的動量發生的變化是一定的，這么作用的時間短，物體受的力就大；作用的時間長，物體受的力就小。諸如，玻璃杯落在堅硬的地面上會破碎，落在地毯上不會破碎，用動量定律可以挺好地解釋此現象。從同樣的高度落到地面或地毯時，在與地面或地毯的互相作用中，兩種情況下動量的變化量相等，地面或地毯對瓶子的力的沖量也相等。而且堅硬的地面與瓶子的作用時間短，斥力會大些，酒杯易破碎；厚實的地毯與瓶子的作用時間較長，斥力會小些，玻璃杯不易破碎。易碎物品運輸時要用厚實材料包裝，跳遠時運動員要落在軟墊上，就是這個道理。
除此之外動量定理實際生活中的例子，讓中學生發言列舉更多事例。
【例題】一個質量為0.18kg的棒球，以25m/s的水平速率奔向球棒，被球棒擊打后，反向水平飛回，速率的大小為45m/s。若球棒與棒球的作用時間為0.002s，球棒對棒球的平均斥力是多大？
剖析：球棒對棒球的斥力是變力，力的作用時間很短。在這個短時間內，力先是大幅地減小，之后又大幅地減少為0。在沖擊、碰撞這類問題中，互相作用的時間很短，力的變化都具有這個特征。動量定律適用于變力作用的過程，因而，可以用動量定律估算球棒對棒球的平均斥力。
解：沿棒球駛向球棒時的方向構建座標軸，棒球的初動量為
棒球的末動量為
由動量定律知棒球所受的平均斥力為
棒球所受的平均斥力的大小為6300N，減號表示力的方向與座標軸的方向相反，即力的方向與棒球飛來的方向相反。
【課堂練習】
1．物體A和B用輕繩相連，在輕質彈簧下靜止不動，如圖甲所示，物體A的質量為m，物體B的質量為M。當聯接A．B的繩忽然斷掉后，物體A上升經某一位置時速率的大小為v，這時物體B下落速率的大小為u，如圖乙所示。這段時間里，彈簧的彈力對物體A的沖量為()
A．mvB．mv－Mu
C．mu＋MuD．mv＋mu
2．在光滑水平面上有兩個質量均為2kg的質點，質點a在水平恒力Fa＝4N作用下由靜止開始運動4s，質點b在水平恒力Fb＝4N作用下由靜止開始運動4m，比較這兩質點所經歷的過程，可以得到的正確推論是()
A．質點a的位移比質點b的位移大
B．質點a的末速率比質點b的末速率小
C．力Fa做的功比力Fb做的功多
D．力Fa的沖量比力Fb的沖量小
3．如圖所示，質量為m的物體在跟水平方向成θ角的力F作用下，以速率v勻速前進t秒鐘，則物體在這段時間內遭到力F的沖量與合外力的沖量各為()
A．Ft，FtcosθB．Ftsinθ，Ftcosθ
C．Ft，FtsinθD．Ft，0
4．2009年中國男子冰球隊首次獲得了世界錦標賽季軍，這導致了人們對冰球運動的關注。冰球在水平湖面上的一次滑行可簡化為如下過程：如圖16－6－7所示，運動員將靜止于O點的冰球(視為質點)沿直線OO′推到A點放手，隨后冰球沿AO′滑行，最后停于C點。已知冰層和冰球間的動磨擦質數為μ，冰球質量為m，AC＝L，CO′＝r，重力加速度為g。
（1）求冰球在A點的速度；
（2）求冰球從O點到A點的運動過程中遭到的沖量大小；
（3）若將BO′段湖面與冰球間的動磨擦質數減少為0.8μ，原只能滑到C點的冰球能停于O′點，求A點與B點之間的距離。
5．如圖所示，l、m已知（l為擺長，m為擺球質量），最大擺角大于5°，當小球擺到B點并向左運動時，有質量為M放在光滑水平面上的物體在一水平往右恒力作用下開始運動，要使兩物體的動量有可能相同，作用在物體上的恒力應為多大？
6．如圖所示，固定在輕質彈簧的兩端質量分別為M1＝0.5kg、M2＝1.49kg的兩個物體，放在光滑的水平面上動量定理實際生活中的例子，M1靠在光滑的豎直墻壁。現有一顆質量M＝0.01kg的炮彈，以600m/s的水平速率射入M2中，最后M1和M2都將往右運動。求豎直墻對M1的沖量。
答案
1．D
2．AC
3．D
6．大小為12N?s，方向往右
圖文來自網路，版權歸原作者，如有不妥，告知即刪