欧美黄色一区二区三区免费,一区二区在线中文字幕播放,日韩三级黄色成人 小片儿,少妇人妻丰满做爰xxx,亚洲伦理av在线,秋霞午夜电影久久久,亚洲av综合日韩精品久久久,亚洲欧美日韩另类国产,国产又粗又黄一级片

教案部分
16．6 用動量概念表示牛頓第二定律
【教學目標】
（一）知識與技能
1．理解動量定理的確切含義和表達式，知道動量定理適用于變力。
2．會用動量定理解釋有關物理現象，并能掌握一維情況下的計算問題。
（二）過程與方法
運用牛頓運動定律和運動學公式推導出動量定理表達式。
（三）情感、態度與價值觀
通過運用所學知識推導新的規律，培養學生學習的興趣。激發學生探索新知識的欲望。
【教學重點】
理解動量定理的確切含義和表達式
【教學難點】
會用動量定理解釋有關物理現象，并能掌握一維情況下的計算問題
【教學方法】
教師啟發、引導，學生討論、交流。
【教學用具】
生雞蛋、鋪有較厚的海綿墊的白鐵桶、細線、金屬小球、橡皮筋、鐵架臺等，投影片，多媒體輔助教學設備
【課時安排】
1 課時
【教學過程】
（一）引入新課
小實驗引入新課：
演示實驗1：雞蛋落地
【演示】事先在一個白鐵桶的底部墊上一層海綿（不讓學生知道），讓一個雞蛋從一米多高的地方下落到白鐵桶里，事先讓學生推測一下雞蛋的“命運”，然后做這個實驗。結果發現并沒有象學生想象的那樣嚴重：發現雞蛋不會被打破！
演示實驗2：緩沖裝置的模擬
【演示】用細線懸掛一個重物，把重物拿到一定高度，釋放后重物下落可以把細線拉斷，如果在細線上端拴一段皮筋，再從同樣的高度釋放，就不會斷了。
【讓學生在驚嘆中開始新課內容】
在日常生活中，有不少這樣的事例：跳遠時要跳在沙坑里；跳高時在下落處要放海綿墊子；從高處往下跳，落地后雙腿往往要彎曲；輪船邊緣及輪渡的碼頭上都裝有橡皮輪胎等，這樣做的目的是為了什么呢？而在某些情況下，我們又不希望這樣，比如用鐵錘釘釘子。這些現象中的原因是什么呢？通過我們今天的學習來探究其中的奧秘。
（二）進行新課
1．用動量概念表示牛頓第二定律
師：給出問題
假設一個物體在恒定的合外力作用下，做勻變速直線運動，在t時刻初速度為v，在t′時刻的末速度為v′，試推導合外力的表達式。
學生：用牛頓第二定律F=ma以及勻變速直線運動的公式自己推導。
（教師巡回指導，及時點撥、提示）
推導過程：如圖所示，由牛頓第二定律得，物體的加速度
合力F=ma
由于 ，
所以， （1）
結論：上式表示，物體所受合外力等于物體動量的變化率。這就是牛頓第二定律的另一種表達式。
2．動量定理
教師：將（1）式寫成 （2）
（師生討論上式的物理意義）
總結：表達式左邊是物體從t時刻到t′時刻動量的變化量，右邊是物體所受合外力與這段時間的乘積。（2）式表明，物體動量的變化量，不僅與力的大小和方向有關，還與時間的長短有關，力越大、作用時間越長，物體動量的變化量就越大。 這個量反映了力對時間的積累效應。
教師（講解）：物理學中把力F與作用時間的乘積，稱為力的沖量，記為I，即
，單位：N?s，讀作“牛頓秒”。
將（2）式寫成 （3）
（3）式表明，物體動量的變化量等于物體所受合外力的沖量，這個結論叫做動量定理。
討論：如果物體所受的力不是恒力，對動量定理的表達式應該怎樣理解呢？
教師：引導學生選修3－5教材24頁第一段，理解動量定理的過程性。
總結：盡管動量定理是根據牛頓第二定律和運動學的有關公式在恒定合外力的情況下推導
出來的。可以證明： 動量定理不但適用于恒力，也適用于隨時間變化的變力。對于變力情況，動量定理中的F應理解為變力在作用時間內的平均值。
在實際中我們常遇到變力作用的情況，比如用鐵錘釘釘子，球拍擊乒乓球等，釘子和乒乓球所受的作用力都不是恒力，這時變力的作用效果可以等效為某一個恒力的作用，則該恒力就叫變力的平均值，如圖所示，是變力與平均力的F-t圖象，其圖線與橫軸所圍的面積即為沖量的大小，當兩圖線面積相等時，即變力與平均力在t0時間內等效。
利用動量定理不僅可以解決勻變速直線運動的問題，還可以解決曲線運動中的有關問題，將較難計算的問題轉化為較易計算的問題。
3．動量定理的方向性
例如：勻加速運動合外力沖量的方向與初動量方向相同，勻減速運動合外力沖量方向與初動量方向相反，甚至可以跟初動量方向成任何角度。在中學階段，我們僅限于初、末動量的方向、合外力的方向在同一直線上的情況（即一維情況），此時公式中各矢量的方向可以用正、負號表示，首先要選定一個正方向，與正方向相同的矢量取正值，與正方向相反的矢量取負值。
如圖所示，質量為m的球以速度v向右運動，與墻壁碰撞后反彈的速度為v’，碰撞過程中，小球所受墻壁的作用力F的方向向左。若取向左為正方向，則小球所受墻壁的作用力為正值，初動量取負值，末動量取正值，因而根據動量定理可表示為Ft=p′一p=mv′一（一mv）=mv′十mv。此公式中F、v、v′均指該物理量的大小（此處可緊接著講課本上的例題）。
小結：公式Ft= p′一P=△p是矢量式，合外力的沖量的方向與物體動量變化的方向相同。合外力沖量的方向可以跟初動量方向相同，也可以相反。
演示實驗3：小鋼球碰到堅硬大理石后返回
4．應用舉例
下面，我們應用動量定理來解釋雞蛋下落是否會被打破等有關問題。
雞蛋從某一高度下落，分別與石頭和海綿墊接觸前的速度是相同的，也即初動量相同，碰撞后速度均變為零，即末動量均為零，因而在相互作用過程中雞蛋的動量變化量相同。而兩種情況下的相互作用時間不同，與石頭碰時作用時間短，與海綿墊相碰時作用時間較長，由Ft=△p知，雞蛋與石頭相碰時作用大，會被打破，與海綿墊相碰時作用力較小，因而不會被打破。
接著再解釋用鐵錘釘釘子、跳遠時要落入沙坑中等現象。在實際應用中，有的需要作用時
間短，得到很大的作用力而被人們所利用，有的需要延長作用時間（即緩沖）減少力的作用。請同學們再舉些有關實際應用的例子。加強對周圍事物的觀察能力，勤于思考，一定會有收獲。
接著再解釋緩沖裝置。
在實際應用中，有的需要作用時間短，得到很大的作用力，而被人們所利用；有的要延長作用時間而減少力的作用，請同學們再舉出一些有關實際應用的例子，加強對周圍事物的觀察，勤于思考，一定會有收獲。
（三）例題講解
例 1、甲、乙兩個物體動量隨時間變化的圖象如圖所示，圖象對應的物體的運動過程可能是 ( )
A．甲物體可能做勻加速運動
B．甲物體可能做豎直上拋運動
C．乙物體可能做勻變速運動
D．乙物體可能與墻壁發生彈性碰撞
[解析] a甲物體的動量隨時間的變化圖象是一條直線，其斜率Δp/Δt恒定不變，說明物體受到恒定的合外力作用；
b由圖線可以看出甲物體的動量先減小然后反向增大。綜合a、b知甲物體做勻減速直線運動，與豎直上拋運動類似，所以B選項正確。
c．乙物體的動量隨時間變化規律是一條曲線，曲線的斜率先增大后減小。根據動量的變化率就是物體受到的合外力(F合=Δp/Δt)知，乙物體在運動過程中受到的合外力先增大后
減小。
d．由圖線還可以看出，乙物體的動量先正方向減小到零，然后反方向增大。
綜合c、d可知乙物體的運動是一個變加速運動，與水平面上的小球和豎直墻壁發生彈性碰撞相類似(彈性小球與豎直墻壁彈性碰撞的過程，小球受到的彈力隨著形變量的增大而增大，隨形變量的減小而減小，是一個變力，且小球與墻壁達到最大壓縮量時，其速度等于零)，所以D選項正確。
[答案] BD
[變式訓練]水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質量的a、b兩物體上，作用一段時間后撒去推力，物體將繼續運動一段時間后停下，兩物體的v?t圖象如圖所示，圖中AB／／CD，
則 ( )
A．F1的沖量大于F2的沖量
B．Fl的沖量等于F2的沖量
C．兩物體受到的摩擦力大小相等
D．兩物體受到的摩擦力大小不等
[解析] 題目中給出了速度一時間圖象，由圖象告訴我們很多隱含條件，如圖象的斜率表示加速度的大小，我們可以根據斜率的大小關系確定加速度的大小關系，從而確定力的大小
關系，同時也可以從圖上直接找出力作用時間的長短。
設F1、F2的作用時間分別為t1、t2，則由圖知t1選項錯誤；對a，由動量定理得：Flt1?F2t2=mvA；對b同理：F2t2?Fft2=mvc。
由圖象知，vA=vc，tlF1t1，即A、B選項均錯。[答案] C．
例2、 蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一名質量為60 kg的運動員，從離水平網面3．2m高處自由下落，觸網后沿豎直方向蹦回到離水平面5．0 m高處，已知運動員與網接觸的時間為1．2s，求這段時間內網對運動員的平均作用力大小。(g取10m／s2)
[解析] 運動員從高處落下做自由落體運動，與彈性網接觸受到向上的彈力后，再做豎直上拋運動。可以分過程應用動量定理求解，也可整個過程應用動量定理求解，須注意的是各矢量的方向要明確。
[答案] 方法一：運動員剛接觸網時速度的大小 v1=8m／s，方向向下。
剛離網時速度的大小 v2=10m／s，方向向上。
在運動員與網接觸的過程中，設網對運動員的作用力為F，以運動員為研究著對象，由動量定理，以向上為正方向，有
(F?mg)Δt=mv2?mv1。
解得F=1．5X103N，方向向上。
方法二：對運動員下降、與網接觸、上升的全過程應用動量定理。
從3．2m高處自由下落的時間為t1=0．8s，
運動員彈回到5．0m高處所用的時間為t2=1s
整個過程中運動員始終受重力作用，僅在與網接觸的t2=1．2s的時間內受到網對他向上的彈力FN的作用，對全過程應用動量定理，有
FNt3?mg(t1十t2+t3)=0，
則F=1 500N，方向向上。
[點評] 解答本題時，容易出現以下錯誤：(1)未能正確地進行受力分析、漏算重力，誤認為所求的平均力就是合外力；
(2)沒有正確理解動量定理的矢量性，誤將動量的變化寫為mv2?mvl o
例3、 將質量m=1kg的小球，從距水平地面高h=5m處，以v。=10 m／s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m／s2，求：
(1)平拋運動過程中小球動量的增量ΔP；
(2)小球落地時的動量P，；
(3)飛行過程中小球所受的合外力的沖量I
[解析] 這是一道動量、動量的增量及沖量的綜合題目，在曲線運動中求動量增量Δp可直接用公式Δp= p2?p1，的方法，也可以用動量定理求解，應視情況而定。
[答案] 畫出小球運動軌跡的示意圖，如圖所示。由于小球做平拋運動，故有h=gt2/2，小球落地時間t=1s
(1)因為水平方向是勻速運動，v。保持不變，所以小球的速度增量Δv=Δvy=gt= 10m／s。
所以Δp=Δpy=mΔv=10kg?m／s。
(2)由速度合成知，落地速度v=10 m／s。
所以小球落地時的動量大小為p，=mv=10 kg?m／s。
由圖知tanθ=1，則小球落地的動量的方向與水平方向的夾角為450，斜向下。
(3)小球飛行過程中只受重力作用，所以合外力的沖量為
I=mgt=10N?s，方向豎直向下。
[點評] 此題考查動量、動量的增量和沖量等基本概念，要注意各概念在曲線運動的求解方法及矢量的使用。
（四）課堂小結
教師活動：讓學生概括總結本節的內容。請一個同學到黑板上總結，其他同學在筆記本上總結，然后請同學評價黑板上的小結內容。
學生活動：認真總結概括本節內容，并把自己這節課的體會寫下來、比較黑板上的小結和自己的小結，看誰的更好，好在什么地方。
點評：總結課堂內容，培養學生概括總結能力。
教師要放開，讓學生自己總結所學內容，允許內容的順序不同，從而構建他們自己的知識框架。
（五）作業：“問題與練習”1～4題
★教學體會
思維方法是解決問題的靈魂，是物理教學的根本；親自實踐參與知識的發現過程是培養學生能力的關鍵，離開了思維方法和實踐活動，物理教學就成了無源之水、無本之木。學生素質的培養就成了鏡中花，水中月。
16．6 用動量概念表示牛頓第二定律
山東泰安英雄山中學 謝龍
【目標引領】
（一）知識與技能
1．理解動量定理的確切含義和表達式，知道動量定理適用于變力。
2．會用動量定理解釋有關物理現象，并能掌握一維情況下的計算問題。
（二）過程與方法
運用牛頓運動定律和運動學公式推導出動量定理表達式。
（三）情感、態度與價值觀
通過運用所學知識推導新的規律，培養學生學習的興趣。激發學生探索新知識的欲望。
【自學探究】
1、假設一個物體在恒定的合外力作用下，做勻變速直線運動，在t時刻初速度為v，在t′時刻的末速度為v′，試推導合外力的表達式。
2、沖量：
表達式：
3、動量定理：
【合作解疑】
1、光滑水平桌面上，一球在繩拉力作用下，做勻速圓周運動，已知球的質量為m，線速度為v，且繩長為L，試求球運動半圓周過程中繩拉力的沖量大小。
2、質量為50kg的體操運動員從高空落下，落到墊子前的速度為1．0 m／s，方向豎直向下，該運動員經墊子緩沖0．5s停下來，求墊子對運動員的作用力?(g取10m／s2)
3、質量為m的鋼球自高處落下，以速度v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離地的速度為v2。在碰撞過程中，地面對鋼球沖量的方向和大小為 ( )
A．向下，m(v1?v2) B．向下，m(v1十v2)
C．向上，m(v1?v2) D．向上，m(v1+v2)
4、通過以上的三個題目討論：在運用動量定理解題時應注意哪些問題？
【精講點撥】
例 1、甲、乙兩個物體動量隨時間變化的圖象如圖所示，圖象對應的物體的運動過程可能是 ( )
A．甲物體可能做勻加速運動
B．甲物體可能做豎直上拋運動
C．乙物體可能做勻變速運動
D．乙物體可能與墻壁發生彈性碰撞
[變式訓練]水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質量的a、b兩物體上，作用一段時間后撒去推力，物體將繼續運動一段時間后停下，兩物體的v?t圖象如圖所示，圖中AB／／CD，
則 ( )
A．F1的沖量大于F2的沖量
B．Fl的沖量等于F2的沖量
C．兩物體受到的摩擦力大小相等
D．兩物體受到的摩擦力大小不等
解題反思：
例2、 蹦床是運動員在一張繃緊的彈性網上蹦跳、翻滾并做各種空中動作的運動項目。一名質量為60 kg的運動員，從離水平網面3．2m高處自由下落，觸網后沿豎直方向蹦回到離水平面5．0 m高處，已知運動員與網接觸的時間為1．2s，求這段時間內網對運動員的平均作用力大小。(g取10m／s2)
解題反思：運用動量定理解題的一般步驟？
例3、 將質量m=1kg的小球，從距水平地面高h=5m處，以v。=10 m／s的水平速度拋出，不計空氣阻力，g取10m／s2，求：
(1)平拋運動過程中小球動量的增量ΔP；
(2)小球落地時的動量P，；
(3)飛行過程中小球所受的合外力的沖量I
【訓練鞏固】
1．質量為m的木箱在光滑的水平地面上，在與水平方向成θ角的恒定拉力F作用下由靜止開始運動，經過時間t速度變為v，則在這段時間內拉力F與重力的沖量大小分別為( )
A．Ft，0 B．Ftcosθ，0 C．mv，mgt D．Ft，mgt
2．人從高處跳到低處時，為了安全，一般都是讓腳尖先著地，且雙腿要彎曲，這是為了
( )
A．減小沖量
B．使動量的變化減小
C．延長與地面的沖擊時間，從而減小沖力
D．增大人對地的壓強，起到安全作用
3．?質量為m的鐵錘，以速度，豎直打在木樁上，經過Δt時間后停止，則在打擊時間內，鐵錘對木樁的平均沖力的大小是 ( )
A．mgΔt
B．mv/Δt
C．mv/Δt +mg
D．mv/Δt?mg
4．質量為60kg的建筑工人，不慎從高空跌下，由于彈性安全帶的保護，使他懸掛起來，已知彈性安全帶的緩沖時間是1．2s，安全帶長5m，g取10m／s2，則安全帶所受的平均沖力的大小為 ( )
A．500N B．1 100N C．600N D．100N
【綜合運用】
5．一輛轎車強行超車時，與另一輛迎面駛來的轎車相撞，兩車相撞后連為一體，兩車車身因相互擠壓，皆縮短了0．5m，據測算兩車相撞前的速度約為30m／s，求：
(1)若人與車作用時間為1．0s，車禍中車內質量約60kg的人受到的平均沖力是多大?
(2)若此人系有安全帶，安全帶在車禍過程中與人體作用時間是1s，求這時人體受到的平均沖力為多大？
6．如圖所示，長為L的輕繩一端系于固定點O，另一端系質
量為m的小球，將小球從O點正下方L/4處以一定初速度
水平向右拋出，經?定時間繩被拉直，以后小球將以O為
圓心在豎直平面內擺動。已知繩剛被拉直時，繩與豎直
方向成600角，求：
(1)小球水平拋出時的初速度。
(2)在繩被拉直的瞬間，圓心O受到的沖量。


本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.lg566.com/gaosan/56803.html

相關閱讀：2012屆高考物理第一輪電場導學案復習