把符号和冲量写完整
- 原文安排
- 原文分别由下落和回弹高度求两端速度,再用动量定理求网力平均值。
- 本站建议
- 本站建议先列完整题目条件并选向上为正,让学生写v入、v出和重力冲量,最后才求平均力。
向学生追问Δp/Δt算出的900 N是网的力吗?为什么还需要加600 N?
怎样看出学生理解了:学生写出Δp=1080 N·s,并说明重力冲量向下720 N·s,网的向上冲量为1800 N·s。
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这篇的价值是让老师在答案1500 N之后继续追问“这个数代表什么”。用动量定理说明平均力的定义,再检查恒加速度模型额外预测的位移。学生应认识:保持同一冲量的平均力可用于求动量变化,不能据此恢复瞬时力、最大力或真实运动轨迹。
题目条件是:运动员质量60 kg,从网面上方3.2 m自由落下,回弹达到5.0 m,接触持续1.2 s,取g=10 m/s²。按题目的腾空模型,着网前速度向下8 m/s,离网后向上10 m/s。原文建议把设问改为求网的向上作用力的时间平均值。
本站解题说明:取向上为正,速度变化为10−(−8)=18 m/s。网的冲量减去重力冲量等于动量变化,即(平均F−600)×1.2=60×18,得到平均F=1500 N。这个结果只确定一段时间内的冲量,不能给出最大力或真实加速度曲线。
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常见切入
先用速度变化求加速度,再代入牛顿第二定律得到力,得到数值后结束。
本文做法
原文保留原题数值,建议将设问改为求作用力的平均值,并用动量定理写出冲量关系。
教学意义:本站分析:相同算式可以得到平均值,但若不说明定义,学生容易把平均加速度和平均力理解成每一时刻都相同。
常见切入
把“按恒力处理”当作可以对全过程使用匀变速公式的许可。
本文做法
原文比较动量与恒力往返模型,指出恒力假设会对起终位置和速度关系施加额外约束。
教学意义:本站分析:先问近似保留哪个量。等冲量替代保留动量变化,未同时保证位移、功和峰值力;解出正确数值仍要核对模型。
常见切入
用脚与网面的接触位置代替运动员质心位置,再判断整个过程的位移。
本文做法
原文把屈腿蹬伸与身体内部能量变化列入对质点假设的商榷。
教学意义:本站辨析:不能把“有内力做功”直接说成“整体动量定理不可用”;应分清脚、质心和身体各部分的运动。
本站备课建议
本站建议:讲题时先求网的冲量,再定义时间平均力;随后让学生检查把平均值代入恒加速度模型会额外推出什么。将数值求解与模型核查分成两个问题。
向学生追问Δp/Δt算出的900 N是网的力吗?为什么还需要加600 N?
怎样看出学生理解了:学生写出Δp=1080 N·s,并说明重力冲量向下720 N·s,网的向上冲量为1800 N·s。
向学生追问恒加速度模型给出Δx=(−8+10)×1.2/2=1.2 m,能同时要求同一质点回到原位置吗?
怎样看出学生理解了:学生指出两个约束不能同时满足,且能解释这不推翻由两端动量与时长求出的平均力。
向学生追问只知道网的冲量1800 N·s和接触时间,能唯一确定最大力吗?
怎样看出学生理解了:学生用曲线面积等于冲量解释平均值,能够指出峰值与变化历程仍不确定,而不是把示意曲线当成原文测量。
着网与离网的速度反向,必须写成v入=−8 m/s、v出=+10 m/s;若只用10−8,就把动量变化算错。
本站推导:Δp/Δt=900 N对应平均合外力,网力平均值还要补回600 N重力,才是1500 N。
原文指出恒加速度往返模型与设问存在冲突。本站模型核查:若真以a=15 m/s²持续1.2 s,速度从−8变为+10时,位移为1.2 m,并非同一质点回到原高度。
原文谈到屈腿、蹬伸和化学能参与。本站辨析:人体可发生形变,但整体动量定理仍成立;脚回到网面不能自动等同于质心回到同一高度。
原文、装置图及附件在来源网站查看。
2026年9月27日 · 物含妙理 · 题目与概念辨析
32.关于把变力当作恒力处理的问题 ↗蹦床题给出运动员质量60kg、下落高度3.2m、回弹高度5.0m和接触时间1.2s,由动量定理得到网的向上作用力时间平均值1500N。原文建议把“按恒力处理”改为明确求平均力,并以恒加速度往返模型商榷原设问;平均力求解没有给出真实力随时间的变化。