动量定理生活实验两个鸡蛋
12动量定理(Word版含答案)
人教版（2019）选择性必修一 1.2 动量定理一、单选题1．章老师在课堂做演示实验，把两枚几乎相同的鸡蛋A和B从同一高度由静止释放。
鸡蛋A直接落在地板上，碎了；鸡蛋B装在有水的纸杯中随纸杯一起下落，落在地板上完好无损。
对这一结果，下列说法正确的是（）A．与地板接触前的瞬间，鸡蛋A的动量大于鸡蛋B的末动量B．与地板碰撞过程中，鸡蛋的动量变化量小C．与地板碰撞过程中，鸡蛋B的动量变化量小D．与地板碰撞过程中，鸡蛋B的动量变化慢2．质量为1kg的物体做直线运动，其速度—时间图像如图3所示，则物体在0~5s内和10s~20s内所受合外力的冲量分别是（）A．10N•s，-10N•s B．5N•s，0C．5N•s，10N•s D．5N•s，-10N•s 3．将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出，不计空气阻力，g取10 m/s2，以下判断正确的是（）A．小球从被抛出至到达最高点受到的冲量大小为10 N·sB．小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为零C．小球从被抛出至落回出发点受到的冲量大小为10 N·sD．小球从被抛出至落回出发点动量的变化量大小为10 N·s4．研究自由落体运动时，描绘出的图像如图所示，则（）A．纵轴为加速度()a、横轴为运动的时间()tB．纵轴为速度()v、横轴为运动的时间()tC．纵轴为下落的物体的动量变化率(Δ/Δ)p t、横轴为下落的高度()h D．纵轴为速度()v、横轴为下落的高度()h5．某次跳水比赛中运动员从110h=m高的跳台跳下，进入水中深度23h=m后速度减为零。
已知运动员的质量50m=kg，忽略空气阻力，则运动员从入水到速度减为零的过程中水给运动员的冲量最接近下面的（）A．710N·s B．915N·s C．215N·s D．520N·s6．古有“守株待兔”寓言，设兔子头部受到大小等于自身体重的打击力时即可致死，并设兔子与树桩作用时间为0.1s，则被撞死的兔子其奔跑的速度约为（g=10m/s2）（）A．0.5m/s B．1.0m/s C．1.5m/s D．2.0m/s 7．2022年北京冬奥会短道速滑混合团体接力决赛中，由任子威、曲春雨、范可新、武大靖、张雨婷组成的中国队以2分37秒348的成绩夺冠。
动量定理 教学设计
师生互动
创设情景
引入新课
1、我这里有两个生鸡蛋，如果我让一个鸡蛋落到杯子里，一个落到海绵上，你们猜会怎么样？
2、我们再来做个实验：泡沫和一层海绵上放四个鸡蛋，放一本书，再放一个砖头，一个瓦片，两个砖头，三个砖头，下面我想大家猜一猜，一锤下去是鸡蛋碎了，还是瓦片碎了呢？
1.教师演示实验
2、学生参与演示实验
3.师生共同分析，鸡蛋不破的原因与海绵给鸡蛋的受力有关系，类似海绵这样软的东西为什么对物体的撞击力比较小呢？引出新课
复习知识
1.P=mv
2.ΔP=P末-P初
回忆动量和动量变化量概念，为新课做准备
新课学习
3.冲量
定义：力与力作用时间的乘积，叫冲量
公式：I=Ft
单位：牛·秒，符号N·s
方向：与力的方向相同
动量定理：物体所受合力与作用时间的乘积等于物体的动量变化。
1、因果关系：冲量是动量变化的原因
2.矢量式;ΔP和I方向相同应用时要统一方向，
规定正方向
1.设置情景：质量为m的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度由v变为v,
引导学生请用所学知识，推导出合力与动量的关系。
2、师生理论分析动量定理的应用
例2、质量为m的小球，从沙坑上方自由下落，经过时间t1到达沙坑表面，又经过时间t2停在沙坑里。求：沙对小球的平均阻力F；
师生通过例题知道：
1、动量定理的适用范围
2、动量定理的应用步骤
变式1：（2015重庆）高空作业须系安全带。如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h（可视为自由落体运动）。此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为?
动量和动量守恒
动量和动量守恒7.1 冲量、动量和动量定理1、冲量实验仪器：气垫导轨(J2125)、小型气源(J2126)、钩码、滑块、细绳教师操作：小车在不同拉力作用下获得同一速度所用的时间不同实验结论：力大的作用时间短，力小的作用时间长.2、动量的变化实验仪器：气垫导轨(J2125)、小型气源(J2126)、滑块、数字计时器(J0201-CC)、天平；使用一只光电门；用手推滑块，经过光电门，经挡板反教师操作：数字计时器用S2弹后再次经过光电门，停止计时；计算动量的变化。
3、动量定理实验仪器：生鸡蛋2只、较厚的海绵垫；玻璃杯、纸条教师操作：让两只鸡蛋同时从高出落下(尽量抬高)，一只落在海绵垫上，一只落在水泥地板上。
教师操作：纸条放在桌上，上边压上玻璃杯，缓慢抽动纸条；快速抽动纸条，比较。
实验结论：延长了作用时间，作用力减小。
4、验证动量定理实验仪器：电磁打点计时器(J0203型)、学生电源(J1202型)、轨道(带定滑轮)、小车、纸带、天平(托盘天平或学生天平)、线、砝码、砝码盘实验目的：验证物体做直线运动时，其动量的增量等于合外力的冲量，以加深学生对动量定理的理解。
t＝mv′－mv只要动量定理：物体在恒力作用下做直线运动时，动量定理可表述为F合实验测得Ft与mv′－mv在实验误差范围内相等，则动量定理被验证。
而t、v′、v均可合也可以用平衡法直接测定。
当在砝码盘中加适量的砝码，使得小车能由打点纸带测定，F合沿斜面向上做匀速运动时，线的拉力T就等于砝码盘和砝码所受的重力mg，而T又等于小车所受的重力沿斜面向下的分力，即小车自由释放后沿斜面向下做加速运动的力。
教师操作：(1)按图装好斜面，往砝码盘中加砝码，直至小车能沿斜面向下做匀速运动，记下砝码和砝码盘所受的重力mg，这就是小车沿斜面自由向下运动时所受力的大小。
(2)用天平称出小车的质量m，保持斜面倾角不变，在斜面顶端装上电磁打点记时器。
把纸带穿过打点记时器后系在小车上，。
课件5：1.1-1.2 动量 动量定理
6．验证：一维碰撞中的动量守恒。
[数据处理]
1．摆球速度的测量：v＝ 2gh，式中h为小球释放时(或碰撞后
摆起的)高度，h可用刻度尺测量(也可由量角器和摆长计算出)。
2．验证的表达式：m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′
例 1 关于用等长悬线悬挂相同小球的实验中，下列说法正确的是（ABD）
动量的改变量为Δp＝p′－p＝2．4 kg·m/s，方向向右．
(2)取向右为正方向，初、末动量分别为
p1＝mv′＝0．4×10 kg·m/s＝4 kg·m/s，方向向右
p2＝mv″＝0．4×(－3) kg·m/s＝－1．2 kg·m/s，方向向左，
动量的改变量为Δp′＝p2－p1＝－5．2 kg·m/s，方向向左．
运算(此时的正、负号仅表示方向，不表示大小)．
动量和动能
1.动量和动能都是描述物体运动过程中的某一状态。（状态量）
2.动量是矢量，动能是标量。
3.动量与动能的定量关系：
Ek=
=
p=
动量发生变化时，动能不一定发生变化，动能发生
变化时，动量一定发生变化。
速度大小改变方向不变 动能改变
动量定理适用于恒力、变力以及直线运动、曲线运动。
例 4
把质量为10 kg的物体放在光滑的水平面上，如图所示，在与水平方向成
53 °的10 N的力F作用下从静止开始运动，在2 s内力F对物体的冲量为多少？
合外力的冲量是多少？(cos 53°＝0.6)
解：首先对物体进行受力分析：与水平方向成53°的角的拉力F，竖直向下的
由Ft=Δp可知：
①Δp一定，t 短则F大，t 长则F小；
鸡蛋保护器
如果不是脑筋转转弯1.坠落点铺置厚棉絮。
2.制作一个下落式坠落点，保持坠落点下落速度比鸡蛋下落速度慢。
3.坠落点也在高空。
4.把鸡蛋加上适当大小的降落伞。
5.把鸡蛋用一定量棉絮等物质包裹一定量厚度。
6.把鸡蛋先放进一个小气球，外面再逐层放更大气球，从最外层开吹直至最里层（气球口最里面的气嘴在最外面）。
7.鸡蛋涂抹一定量极性磁粉粘牢，坠地点放置相反极性磁铁板。
8.把鸡蛋用线绳或皮筋固定在一个多面体骨架内中心，不碰外壁或外骨架。
9.综合型，自己组合。
一、科学道理：（一）、理论依据：1、动量定理表达式：Ft =△p其中△p指的是动量的变化，F指的是冲力的大小，t指的是力的作用时间。
由于鸡蛋在下落的过程中，动量的变化△p一定，鸡蛋所受的力F与力的作用时间t成反比，即t越大，F就越小，作用在鸡蛋上的力就越小。
这样，鸡蛋就不容易碎了。
2、由空中垂直下落的物体所受空气阻力f与空气的密度ρ、物体的有效横截面积S、下落的速率v的平方成正比，阻力的大小可表示为f=CρSv2，其中C为阻力系数，一般在0.2～0.5之间，ρ=1.2kg/m3，物体下落经过一段时间将达匀速，这称为终极速率。
我们可以发现如下的一些日常现象：雨滴在空气中下落，速度越来越快，所受空气阻力也越来越大。
当阻力增加到与雨滴所受重力相等时，二力平衡，雨滴开始匀速下落。
跳伞运动员在空中张开降落伞，凭借着降落伞较大的横截面积取得较大的空气阻力，得以比较缓慢地降落。
这些都是这个公式在生活中的应用。
明白了这以后，就不会认为装置的加速度是9.8m/s2了。
3、一切物体都具有惯性。
在“高空坠蛋”整个装置落地的一瞬间，装置静止，然而鸡蛋由于惯性，还会继续运动，造成与装置挤压、碰撞，容易损坏。
如何将鸡蛋由于具有惯性而造成的影响降到最低，还需要我们进一步分析解决。
（二）、规则分析：有了理论指导，就可以分析比赛规则了。
目的是在不违反比赛规则的情况下，充分考虑各方面的影响和应当解决的问题，以制定切实可行的方案。
高中物理动量定理
放在水平面上质量为m的物体，用一水平力F推它ts， 但物体始终没有移动，则这段时间内F对物体的冲量为 ( )
A．0
C．mgt
B．Ft
D．无法判断
解析：对于冲量的理解应该与做功区分开，当有力作
用在物体上时，经过一段时间的累积，该力就对物体有冲 量，不管物体是否动． 按照冲量概念的定义，物体受到的力的冲量大小和方 向只与F有关，大小等于Ft，方向与F相同，所以答案为B.
A．0
B．12kg·m/s C．1.2kg·m/s D．－1.2kg·m/s 答案：C
三、冲量 (1)定义：力与力的作用时间的乘积叫力的冲量． (2)表达式：I＝F·t (3)冲量是描述力对时间积累效应的物理量，所以
说冲量是一个过程量．
(4)适用条件：求恒力的冲量
(5)矢量，它的方向由力的方向决定（不能说
量变化。
(2)表达式：I＝Δp或Ft ＝p′－p
(3)理解：
① 物理意义：合外力的冲量是动量变化的原 因． ②动量定理的矢量性，合外力的冲量跟物体动 量变化量不仅大小相等，而且方向相同．
③独立性：某方向的冲量只改变该方向上物体的动量
④广泛性：动量定理不仅适用于恒力，而且Байду номын сангаас适用于随时间而
变化的力．对于变力，动量定理中的力F应理解为变力在作用
解析：力作用一段时间便有了冲量，而力作用一段时
间后，物体的运动状态发生了变化，物体的动量也发生了 变化，因此说冲量使物体的动量发生了变化，A选项正确； 只要有力作用在物体上，经历一段时间，这个力便有了冲 量I＝Ft，与物体处于什么状态无关，物体运动状态的变化
《动量定理》动量定理,生活实例
《动量定理》动量定理，生活实例在我们的日常生活中，物理学的原理无处不在，其中动量定理就是一个非常重要的概念。
动量定理指出，合外力的冲量等于物体动量的增量。
虽然这个定义听起来有些抽象，但通过许多常见的生活实例，我们可以更好地理解和感受它的实际应用。
想象一下，你正在打篮球。
当你用力将篮球投向篮筐时，篮球会以一定的速度和力量飞行。
在这个过程中，你的手对篮球施加了一个力，并且作用了一段时间。
根据动量定理，这个力与作用时间的乘积（也就是冲量）决定了篮球离开手时的动量。
如果你用更大的力量或者更长的时间去投球，篮球就会获得更大的动量，飞得更快更远。
再比如，汽车的安全气囊。
当汽车发生碰撞时，车内的人员会因为惯性继续向前运动。
如果没有安全气囊的缓冲，人员会在短时间内受到很大的冲击力，可能导致严重的伤害。
而安全气囊在碰撞瞬间迅速充气弹出，增加了人员与障碍物之间的作用时间。
根据动量定理，作用时间增加，冲击力就会减小，从而减轻了对人员的伤害。
还有一个常见的例子是跳远。
运动员在起跳前会先助跑一段距离，助跑的目的是为了在起跳时获得更大的速度，从而拥有更大的动量。
当运动员起跳后，在空中无法再获得向前的动力，但由于起跳时具有的动量，他们能够在空中向前飞行一段距离。
我们来详细分析一下跳远这个例子。
运动员助跑时，通过不断地加速，增加了自身的速度，进而增加了动量。
当他们起跳的瞬间，脚蹬地的力量产生了一个向上的冲量，使身体获得向上的速度和高度。
在空中，水平方向的动量保持不变，因为没有水平方向的外力作用。
而垂直方向则受到重力的作用，速度逐渐减小，直至落地。
另一个有趣的例子是蹦床。
当一个人从高处跳到蹦床上时，蹦床会下陷，延长了人从接触蹦床到速度减为零的时间。
根据动量定理，作用时间延长，人受到的平均冲击力就会减小。
同时，当人被蹦床弹起时，蹦床施加给人的力又使人获得了向上的动量，从而能够再次弹起。
在体育运动中，动量定理的应用还有很多。
比如拳击比赛，拳击手出拳时需要快速而有力，以在短时间内给对手施加较大的冲量，使其受到较大的冲击力。
《动量定理》说课稿
《动量定理》说课稿一、教材分析（一）教材所处的地位及作用本节内容是动量定理，它是上一节“冲量和动量”的延伸，同时它也是第一章的重点内容。
应用动量定理可以绕过“加速度”把物体的受力和物体的运动直接联系起来，并且在解决打击、碰撞这类问题时要比牛顿第二定律方便，所以学好本节内容对以后的学习和某些物理问题的处理会带来很多方便；同时为以后学习“动量守恒定律”提供理论依据。
动量定理在整章中起到一个承前启后的作用。
（二）教材内容要能理解“动量定理”的确切含义及与其它知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。
二、学情分析对于“动量定理”公式的导出，可以在教师的引导下，让学生自行推导。
课堂上对于动量定理解决实际问题，可在教师的引导下让学生讨论，自行解决，有利于学生掌握自主学习方法，同时进一步训练思维。
高中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。
当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托，可以借助实验或多媒体电教手段，加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。
三、教学目标1．通过自行推导出动量定理的表达式，学生能进一步掌握推理和说明说理的技巧，并了解物理学的研究方法。
2．通过自主学习，观察实验，学生能了解和掌握动量定理的确切含义和表达式，知道动量定理适用于变力，并会用动量定理解释有关现象。
通过分析讨论等学习过程，学生会用动量定理分析、计算简单的问题，并进一步熟练具体问题具体分析、理论联系实际的方法。
四、教学重点、难点（一）重点1．动量定理的推导和理解2．利用动量定理解释有关现象（二）难点1．理解动量定理的确切含义（学生自主推导公式，有利于学生掌握公式的来龙去脉，理清动量定理和牛顿运动定律的关系，更好的理解公式的物理意义）2．如何利用动量定理分析打击和碰撞力学问题（通过对生活现象的解释和例题，学生可以将学到的理论与实际相结合，学以致用，并加深对公式的理解）五、教学用具鸡蛋（2个），海绵垫（8张），CAI课件六、教学方法这节课可综合应用直观演示、讲授和讨论并辅以电教多媒体等多种形式的教学方法，提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望，充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
动量定理生活实验两个鸡蛋
问题：在某次生活实验中，老师取两个鸡蛋，一个保持静止，将另一个给一定速度V撞向静止鸡蛋，问那一个鸡蛋破碎？给出原因。
解析：题目叙述的不够严谨，应该分两种情况讨论：
一、竖直方向的碰撞，即扔一鸡蛋，让它以v去撞另一鸡蛋碰撞瞬间由动量定理，可解得冲击力F。
因为所产生的冲击力是一对作用力与反作用力，分别作用于两鸡蛋的表面，大小相等方向相反。
虽然说运动的蛋还会受到和冲击力方向相同的微小阻力，因为接触时间短，所以F相对于重力会变得很大，此时两蛋所受的阻力和它们所受的重力比起来就更是可忽略了。
重力都是竖直向下的，而静止蛋所受冲击力F向下，运动蛋则向上。
所以运动蛋的重力能抵消掉一部分冲击力所造成的损害，而静止蛋却不能（实际应该是放在一个什么东西上面，它对蛋有支持力），所以静止蛋受到的挤压更大，更易破
二、在同一水平面上发生碰撞
那就不用考虑重力了。
但是我认为，还是F比起G就很大很大，G又比阻力大得多，所以阻力仍旧可以忽略不计，在实际中也应该是几乎看不出差别的。