动量及动量定理 PPT
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动量和动量定理 课件
I合 mv ' mv
4.质量1kg的铁球从沙坑上方由静止释放，下落1s 落到沙子表面上，又经过0.2s，铁球在沙子内静 止不动。假定沙子对铁球的阻力大小恒定不变， 求铁球在沙坑里运动时沙子对铁球的阻力。 (g=10m/s2)
60N
动量与动能有什么区别？
动量 p=mv
矢 kg·m/s
若速度变化,
由加速度定义，得：
a v ' v
t
F m v ' v 联立可得：
t
=⊿p/⊿t
这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。
变形可得：
Ft mv ' mv
力与力的作用时间的乘积 叫力的冲量（I=Ft）
二、动量定理
1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量 变化，这就是动量定理。
Ft 2、m表v '达 式m：v
1.竖立放置的粉笔压在纸条的一端。要想把纸条从 粉笔下抽出，又要保证粉笔不倒，应该缓缓、小 心地将纸条抽出，还是快速将纸条抽出？说明理 由。
三、动量定理的定性应用
2.有一种杂技表演，一个人躺在地上，上面压一个质 量较大的石板。另一个人手持大锤狠狠地打到石板 上。问躺着的人是否会有危险？为什么？
用铁锤猛击放在“大力士”身上的大石块，大石块 受到很大的打击力而破裂， 但是，根据动量定理得 Ft mv1 mv0
一、动量
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的 2、动单量位p，：用千公克式·米表/秒示，为符号p=是mv kg·m/s ； 3、矢量性：动量的方向与该时刻速度的方向相同；
4、状态量：动量与“时刻”对应 5、相对性：与参考系的选择有关。 6、动量变化量p（动量变化、动量增量）：
p = p' - p （矢量差）
4.质量1kg的铁球从沙坑上方由静止释放，下落1s 落到沙子表面上，又经过0.2s，铁球在沙子内静 止不动。假定沙子对铁球的阻力大小恒定不变， 求铁球在沙坑里运动时沙子对铁球的阻力。 (g=10m/s2)
60N
动量与动能有什么区别？
动量 p=mv
矢 kg·m/s
若速度变化,
由加速度定义，得：
a v ' v
t
F m v ' v 联立可得：
t
=⊿p/⊿t
这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。
变形可得：
Ft mv ' mv
力与力的作用时间的乘积 叫力的冲量（I=Ft）
二、动量定理
1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量 变化，这就是动量定理。
Ft 2、m表v '达 式m：v
1.竖立放置的粉笔压在纸条的一端。要想把纸条从 粉笔下抽出，又要保证粉笔不倒，应该缓缓、小 心地将纸条抽出，还是快速将纸条抽出？说明理 由。
三、动量定理的定性应用
2.有一种杂技表演，一个人躺在地上，上面压一个质 量较大的石板。另一个人手持大锤狠狠地打到石板 上。问躺着的人是否会有危险？为什么？
用铁锤猛击放在“大力士”身上的大石块，大石块 受到很大的打击力而破裂， 但是，根据动量定理得 Ft mv1 mv0
一、动量
１、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的 2、动单量位p，：用千公克式·米表/秒示，为符号p=是mv kg·m/s ； 3、矢量性：动量的方向与该时刻速度的方向相同；
4、状态量：动量与“时刻”对应 5、相对性：与参考系的选择有关。 6、动量变化量p（动量变化、动量增量）：
p = p' - p （矢量差）
动量守恒定律 (共19张PPT)
B
A
总
结
F外 0
F x =0
F y =0
5、斜面B置于光滑水平面上，物体A沿 光滑斜面滑下，则AB组成的系统动量守 恒吗？ 光滑
x
光滑
F外 0
F x =0
F y 0
空中爆炸
F外 0
但是F 内 ?
F x 0
F y 0
F
外
3. 成立条件
(1) 系统不受外力或所受外力的矢量和为零。
4、动量的变化P
1、表达式：
P2
P1
△P
P＝P2－P1 =mv2-mv1=m(v2-v1)
2、运算：
（1）成θ角，平行四边形定则 （2）在一条直线上，确定正方向后，用正 负表示方向，就转化为代数运算
3、方向：与速度变化量的方向相同。
预 学
理解三个概念：
（请自主阅读教材P12）
1. 系统：相互作用的 两个或多个物体 组成的整体。系统可按 解决问题的需要灵活选取。
这个系统的总动量保持不变。
m11 m2 2 m11 m2 2
二、动量守恒定律成立的条件 1. 系统不受力，或者 F外合 = 0 2. F内 >> F外合
3. 若系统在某一方向上满足上述 1 或 2，则在该方向上系
统的总动量守恒。
三、应用动量守恒定律解决问题的基本步骤
定系统
判条件
2. 动量守恒定律是一个 独立的实验定律 ，它适用于目前为 止物理学研究的 一切 领域。
3. 与牛顿运动定律相比较，动量守恒定律解决问题优越性表 现在哪里？ 动量守恒定律只涉及始末两个状态，与过程中力的 细节无关，往往能使问题大大简化。
课 堂 总 结
A
总
结
F外 0
F x =0
F y =0
5、斜面B置于光滑水平面上，物体A沿 光滑斜面滑下，则AB组成的系统动量守 恒吗？ 光滑
x
光滑
F外 0
F x =0
F y 0
空中爆炸
F外 0
但是F 内 ?
F x 0
F y 0
F
外
3. 成立条件
(1) 系统不受外力或所受外力的矢量和为零。
4、动量的变化P
1、表达式：
P2
P1
△P
P＝P2－P1 =mv2-mv1=m(v2-v1)
2、运算：
（1）成θ角，平行四边形定则 （2）在一条直线上，确定正方向后，用正 负表示方向，就转化为代数运算
3、方向：与速度变化量的方向相同。
预 学
理解三个概念：
（请自主阅读教材P12）
1. 系统：相互作用的 两个或多个物体 组成的整体。系统可按 解决问题的需要灵活选取。
这个系统的总动量保持不变。
m11 m2 2 m11 m2 2
二、动量守恒定律成立的条件 1. 系统不受力，或者 F外合 = 0 2. F内 >> F外合
3. 若系统在某一方向上满足上述 1 或 2，则在该方向上系
统的总动量守恒。
三、应用动量守恒定律解决问题的基本步骤
定系统
判条件
2. 动量守恒定律是一个 独立的实验定律 ，它适用于目前为 止物理学研究的 一切 领域。
3. 与牛顿运动定律相比较，动量守恒定律解决问题优越性表 现在哪里？ 动量守恒定律只涉及始末两个状态，与过程中力的 细节无关，往往能使问题大大简化。
课 堂 总 结
《动量与动量守恒》课件
动量的计算公式
总结词
动量的计算公式是P=mv，其中m表示物体的质量，v表示物 体的速度。
详细描述
动量的计算公式是P=mv，其中m表示物体的质量，单位是 千克（kg），v表示物体的速度，单位是米/秒（m/s）。这 个公式用于计算物体的动量，即物体运动时的质量和速度的 乘积。
动量单位与符号
总结词
在国际单位制中，动量的单位是千克·米/秒（kg·m/s），符号为P。
动量定理在日常生活和科技领域中有广泛的应用。例如，在车辆安全设计中，可以利用 动量定理来分析碰撞过程中车辆的变形和受力情况，从而优化车辆的结构设计。在航天 工程中，可以利用动量定理来分析火箭发动机喷气速度与推力之间的关系，从而优化火
箭的设计和发射过程。此外，在体育运动、军事等领域中也有广泛的应用。
06 动量与动量守恒的实验验证
详细描述
动量定理的推导过程可以通过牛顿第二定律 （F=ma）和积分运算来完成。首先，根据 牛顿第二定律，物体的加速度与作用力成正 比，然后通过积分运算，可以得到物体动量 的变化量与作用力与时间的乘积成正比，即 动量定理的表述。
动量定理的应用
总结词
动量定理在日常生活和科技领域中有广泛的应用。
详细描述
VS
详细描述
动量守恒定律只在满足一定条件时才成立 。这些条件包括系统不受外力作用或者系 统所受的外力作用之和为零。这是因为动 量守恒定律是在理想状态下推导出来的， 忽略了空气阻力、摩擦力等外部因素的影 响。因此，在实际应用中，只有当系统满 足这些条件时，才能应用动量守恒定律。
动量守恒定律的推导
总结词
总结词
动量定理的表述是物体动量的变化量等于作用力与时间的乘积。
详细描述
动量定理是物理学中的一个基本定理，它描述了物体动量的变化与作用力之间的关系。具体来说，一 个物体动量的变化量等于作用力与作用时间的乘积。这个定理在经典力学和相对论力学中都有应用。
动量和动量定理(共19张PPT)
解为变力在作用时间内的平均值。
②优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。 （与动能定理类似）
动量定理的物理实质与牛顿第二定律相同，但有时 应用起来更方便。
例 4 一个质量 m = 0.18 kg 的垒球，以ʋ0 = 25 m/s 的水平速 度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小变 为 ʋ = 45 m/s。设球棒与垒球的作用时间 t = 0.01 s，求球棒对 垒球的平均作用力。
瓷 器 包 装
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
水 果 套 袋
瓦片受力大且时间短，所以破碎，蛋 受力也大，但是时间长，所以全。
做一做
动量与能量之间具有密切的关系，这种关系在粒子 的研究中更显得重要。
某实物粒于在速度不大大时的动能可以用它的速度 表示，E＝½ mv2，请你导出用动量P表示动能的公式。同 样，请你导出用动能E表示动量的公式。
分析：球棒对全球的作用力是变力，力的作 用时间很短。在这个短时间内，力先是急剧 地増大，然后又急剧地减小为0。在冲击、碰 撞这类问题中，相互作用的时间很短，力的 变化都具有这个特点。
Ft=ΔP
mv'-mv=F（t'-t）
启示：要使物体的动量发生一定的变化，可以用较 大的力作用较短的时间，也可以用较小的力作用较 长的时间。
物体做平抛运动
动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大
物体做匀速圆周运动
动量方向时刻改变，大小不变
例1： 一个质量m= 0.1 kg 的钢球，以ʋ = 6 m/s 的速度水平向右运动，碰到 一个坚硬物后被弹回，沿着同一直线以ʋ'= 6 m/s 的速度水平向左运动，如 图所示。碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
③带入公式P'-P=I 而I=F（t'-t）
②优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。 （与动能定理类似）
动量定理的物理实质与牛顿第二定律相同，但有时 应用起来更方便。
例 4 一个质量 m = 0.18 kg 的垒球，以ʋ0 = 25 m/s 的水平速 度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小变 为 ʋ = 45 m/s。设球棒与垒球的作用时间 t = 0.01 s，求球棒对 垒球的平均作用力。
瓷 器 包 装
船靠岸时边缘上的废旧轮胎
水 果 套 袋
瓦片受力大且时间短，所以破碎，蛋 受力也大，但是时间长，所以全。
做一做
动量与能量之间具有密切的关系，这种关系在粒子 的研究中更显得重要。
某实物粒于在速度不大大时的动能可以用它的速度 表示，E＝½ mv2，请你导出用动量P表示动能的公式。同 样，请你导出用动能E表示动量的公式。
分析：球棒对全球的作用力是变力，力的作 用时间很短。在这个短时间内，力先是急剧 地増大，然后又急剧地减小为0。在冲击、碰 撞这类问题中，相互作用的时间很短，力的 变化都具有这个特点。
Ft=ΔP
mv'-mv=F（t'-t）
启示：要使物体的动量发生一定的变化，可以用较 大的力作用较短的时间，也可以用较小的力作用较 长的时间。
物体做平抛运动
动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大
物体做匀速圆周运动
动量方向时刻改变，大小不变
例1： 一个质量m= 0.1 kg 的钢球，以ʋ = 6 m/s 的速度水平向右运动，碰到 一个坚硬物后被弹回，沿着同一直线以ʋ'= 6 m/s 的速度水平向左运动，如 图所示。碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？
③带入公式P'-P=I 而I=F（t'-t）
动量和动量定理 课件
(1)林丹击球过程中羽毛球的动量变化量． (2)在林丹的这次扣杀中，羽毛球的速度变化、动能变化 各是多少？
变式 迁移
解析：羽毛球的初速度：v＝25 m/s，羽毛球的末速度：v′＝－ 95 m/s.
(1)以羽毛球飞来的方向为正方向，则： p1＝mv1＝(5×10－3×25) kg·m/s＝0.125 kg·m/s p2＝mv2＝(－5×10－3×95) kg·m/s＝－0.475 kg·m/s 所以动量的变化量： Δp＝p2－p1＝－0.475 kg·m/s－0.125 kg·m/s＝－0.6 kg·m/s. 即羽毛球的动量变化大小为 0.6 kg·m/s，方向与羽毛球飞来的方 向相反． (2)羽毛球的速度变化：Δv＝v′－v＝－120 m/s,
A．10 N·s
B．20 N·s
C．30 N·s
D．40 N·s
变式 迁移
分析：由动能定理求出小球落地时与从软垫上反弹时的速度， 然后由动量定理分析解题．
解析：小球从开始下落到落到软垫上过程中，由动能定理可得： m gh1＝12m v21－0，
代入数据解得：v1＝20 m/s, 方向竖直向下； 小球从反弹到到达最高点过程中：－m gh2＝0－12mv22，
2 动量定理
(1)定义：力与力的作用时间的乘积叫力的冲量．用 I表示．
注：冲量是描述力对时间积累效果的物理量，所以 说冲量是一个过程量．
(2)表达式：I＝Ft.
注：上式中的F一般是指恒力，即恒力的冲量可以 用I＝Ft来求．但在计算时要明确哪一个力在哪一段时间 内的冲量．
(3)冲量的矢量性． 冲量是矢量，它的方向由力的方向决定．
答案：2 12
名师点评：此题中动量是矢量，要规定正方向， 用带正、负号的数值表示动量．动量变化量也是矢 量，同样要注意方向．
变式 迁移
解析：羽毛球的初速度：v＝25 m/s，羽毛球的末速度：v′＝－ 95 m/s.
(1)以羽毛球飞来的方向为正方向，则： p1＝mv1＝(5×10－3×25) kg·m/s＝0.125 kg·m/s p2＝mv2＝(－5×10－3×95) kg·m/s＝－0.475 kg·m/s 所以动量的变化量： Δp＝p2－p1＝－0.475 kg·m/s－0.125 kg·m/s＝－0.6 kg·m/s. 即羽毛球的动量变化大小为 0.6 kg·m/s，方向与羽毛球飞来的方 向相反． (2)羽毛球的速度变化：Δv＝v′－v＝－120 m/s,
A．10 N·s
B．20 N·s
C．30 N·s
D．40 N·s
变式 迁移
分析：由动能定理求出小球落地时与从软垫上反弹时的速度， 然后由动量定理分析解题．
解析：小球从开始下落到落到软垫上过程中，由动能定理可得： m gh1＝12m v21－0，
代入数据解得：v1＝20 m/s, 方向竖直向下； 小球从反弹到到达最高点过程中：－m gh2＝0－12mv22，
2 动量定理
(1)定义：力与力的作用时间的乘积叫力的冲量．用 I表示．
注：冲量是描述力对时间积累效果的物理量，所以 说冲量是一个过程量．
(2)表达式：I＝Ft.
注：上式中的F一般是指恒力，即恒力的冲量可以 用I＝Ft来求．但在计算时要明确哪一个力在哪一段时间 内的冲量．
(3)冲量的矢量性． 冲量是矢量，它的方向由力的方向决定．
答案：2 12
名师点评：此题中动量是矢量，要规定正方向， 用带正、负号的数值表示动量．动量变化量也是矢 量，同样要注意方向．
动量动量定理课件
实验结论
实验结果表明，一个物体所受合外力的冲量等于物体 动量的变化量，验证了动量定理的正确性。通过实验， 学生可以更加深入地理解动量定理，掌握其应用方法， 提高物理实验能力和科学素养。
06
动量定理的扩展与深化
动量定理的推广
推广到多维空间
动量定理不仅适用于一维空间，还可以推广 到多维空间，描述物体在任意方向上的动量 变化。
2. 在滑块上加砝码，使滑块具有一定质量。
实验器材与步骤
3. 用橡皮筋拉动滑块 加速，使滑块受到合 外力的作用。
5. 记录实验数据并分 析。
4. 测量滑块加速过程 中的合外力和作用时 间。
实验结果与结论
实验结果
通过实验测量和计算，得到合外力、作用时间和动量 变化量的数值关系，验证了动量定理的正确性。
动量的计算
总结词
动量的计算公式是 $p = mv$。
详细描述
动量的计算公式是 $p = mv$，其中 $m$ 是物体的质量，$v$ 是物体的速度。 这个公式适用于任何惯性参考系中的质点。
动量的单位
总结词
在国际单位制中，动量的单位是千克· 米/秒（kg·m/s）。
详细描述
根据国际单位制的规定，动量的单位 是千克·米/秒（kg·m/s）。这个单位 是由质量单位千克（kg）和速度单位 米/秒（m/s）相乘得来的。
定义
物体的质量m、速度v和动量p之间的关系为 p=mv。
推导过程
根据牛顿第二定律，物体受到的合外力等于 其质量与加速度的乘积，即F=ma。对时间 进行积分，得到冲量I=∫Fdt。根据定义， 动量的变化量等于冲量，即Δp=I。将F=ma 代入积分式，得到Δp=∫ma dt=m∫adt=mat=mv2-v1。
《动量定理》课件
《动量定理》PPT课件
本课程将介绍动量定理的概念、公式及其应用。
动量的定义
1 动量的定义及其形式化表达
动量是物体运动的重要属性，它定义为物体质量与速度的乘积。
2 动量的守恒定律
动量在相互作用过程中是守恒的，即系统内各物体的动量总和保持不变。
动量定理
1 动量变化与动量定理
2 动量定理的应用范围
动量定理描述了物体所受合外力的作用下 其动量的变化规律。
动量定理适用于各种物体相互作用的问题， 包括弹性碰撞和非弹性碰撞等。
弹性碰撞
1 弹性碰撞的概念
弹性碰撞是指碰撞过程中动能守恒的碰撞。
2 弹性碰撞的公式
弹性碰撞中，根据质量和速度的守恒关系，可以得到碰撞前后物体的速度变化。
3 弹性碰撞的实例分析
通过实例分析，展示弹性碰撞的具体应用和效果。
非弹性碰撞
1 非弹性碰撞的概念
非弹性碰撞是指碰撞过程中动能不守恒的碰撞。
2 非弹性碰撞的公式
非弹性碰撞中，除了动量守恒外，还需考虑能量损失的因素。
3 非弹性碰撞的实例分析
通过实例分析，展示非弹性碰撞的具体应用和效果。
总结
1 动量定理的总结
2 动量定理的应用举例
动量定理是描述物体动量变化的基本定律， 包括守恒定律和变化定律。
通过实际例子展示动量定理在不同领域的 应用，如力学、运动学等。
参考资料
1 动量定理相关的参考书籍和网站
推荐几本权威的物理教材和一些相关的学术网站供学员参考。
问题与讨论
1 Q&A环节，对于学员流
为学员们提供互动环节，让他们分享观点
回答学员在授课过程中提出的问题，加深
和对动量定理的理解。
对动量定理的理解。
本课程将介绍动量定理的概念、公式及其应用。
动量的定义
1 动量的定义及其形式化表达
动量是物体运动的重要属性，它定义为物体质量与速度的乘积。
2 动量的守恒定律
动量在相互作用过程中是守恒的，即系统内各物体的动量总和保持不变。
动量定理
1 动量变化与动量定理
2 动量定理的应用范围
动量定理描述了物体所受合外力的作用下 其动量的变化规律。
动量定理适用于各种物体相互作用的问题， 包括弹性碰撞和非弹性碰撞等。
弹性碰撞
1 弹性碰撞的概念
弹性碰撞是指碰撞过程中动能守恒的碰撞。
2 弹性碰撞的公式
弹性碰撞中，根据质量和速度的守恒关系，可以得到碰撞前后物体的速度变化。
3 弹性碰撞的实例分析
通过实例分析，展示弹性碰撞的具体应用和效果。
非弹性碰撞
1 非弹性碰撞的概念
非弹性碰撞是指碰撞过程中动能不守恒的碰撞。
2 非弹性碰撞的公式
非弹性碰撞中，除了动量守恒外，还需考虑能量损失的因素。
3 非弹性碰撞的实例分析
通过实例分析，展示非弹性碰撞的具体应用和效果。
总结
1 动量定理的总结
2 动量定理的应用举例
动量定理是描述物体动量变化的基本定律， 包括守恒定律和变化定律。
通过实际例子展示动量定理在不同领域的 应用，如力学、运动学等。
参考资料
1 动量定理相关的参考书籍和网站
推荐几本权威的物理教材和一些相关的学术网站供学员参考。
问题与讨论
1 Q&A环节，对于学员流
为学员们提供互动环节，让他们分享观点
回答学员在授课过程中提出的问题，加深
和对动量定理的理解。
对动量定理的理解。
动量和动量定理课件
运动员与网接触的过程,设网对运动员的作用力为 FN,对运动员,由动
量定理(以向上为正方向)有:
(FN-mg)t=mv2-m(-v1)
2 -(-1 )
60×10-60×(-8)
+mg=
1.2
解得 FN=
上。
N+60×10 N=1.5×103 N,方向向
方法二:此题也可以对运动员下降、与网接触、上升的全过程应用动量
(1)定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢
量),Δp=p'-p(矢量式)。
(2)动量始终保持在一条直线上时的运算:选定一个正方向,动量、动量
的变化量用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时
的正、负号仅表示方向,不表示大小)。
3.冲量
(1)定义:力 F 与力的作用时间 t 的乘积叫作力的冲量。
(2)表达式:I=F·
t。
(3)单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛·
秒,符号是 N·
s。
(4)矢量性:冲量是矢量,恒力的冲量方向跟恒力的方向相同。
说明:I=F·
t 仅适用于求恒力的冲量。
4.动量定理
(1)表述:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受
力的冲量。
(2)表达式:Ft=mv'-mv 或 I=p'-p。
(3)冲量的单位:在国际单位制中,力 F 的单位是 N,时间 t 的单位是 s,所
以冲量的单位是 N·
s。动量和冲量的单位关系是 1 N·
s=1 kg·
m/s,但要区别使
用。
2.冲量与功的区别
冲量
功
W=Fx
公式 I=Ft
标、
量定理(以向上为正方向)有:
(FN-mg)t=mv2-m(-v1)
2 -(-1 )
60×10-60×(-8)
+mg=
1.2
解得 FN=
上。
N+60×10 N=1.5×103 N,方向向
方法二:此题也可以对运动员下降、与网接触、上升的全过程应用动量
(1)定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢
量),Δp=p'-p(矢量式)。
(2)动量始终保持在一条直线上时的运算:选定一个正方向,动量、动量
的变化量用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时
的正、负号仅表示方向,不表示大小)。
3.冲量
(1)定义:力 F 与力的作用时间 t 的乘积叫作力的冲量。
(2)表达式:I=F·
t。
(3)单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛·
秒,符号是 N·
s。
(4)矢量性:冲量是矢量,恒力的冲量方向跟恒力的方向相同。
说明:I=F·
t 仅适用于求恒力的冲量。
4.动量定理
(1)表述:物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受
力的冲量。
(2)表达式:Ft=mv'-mv 或 I=p'-p。
(3)冲量的单位:在国际单位制中,力 F 的单位是 N,时间 t 的单位是 s,所
以冲量的单位是 N·
s。动量和冲量的单位关系是 1 N·
s=1 kg·
m/s,但要区别使
用。
2.冲量与功的区别
冲量
功
W=Fx
公式 I=Ft
标、
动量和动量定理ppt课件
(1)动量和速度都是描述物体运动状态的物理量，但
它们描述的角度不同.动量是从动力学角度描述物体运动状态
的，它描述了运动物体能够产生的效果；速度是从运动学角
度描述物体运动状态的.
(2)动量和动能都是描述物体运动状态的物理量，动量是矢量，
但动能是标量，它们之间数值的关系是：
Ek
p2 ,p 2m
2mEk.
2.动量定理的应用 (1)定性分析有关现象 ①物体的动量变化量一定时，力的作用时间越短，力就越大， 反之力就越小；例如：易碎品包装箱内为防碎而放置的碎纸、 刨花、塑料泡沫等填充物. ②作用力一定时，力的作用时间越长，动量变化量越大，反 之动量变化量就越小.例如：杂耍中，铁锤猛击“气功师”身上 的石板令其碎裂，作用时间很短，铁锤对石板的冲量很小， 石板的动量几乎不变，“气功师”才不会受伤害.
故动量的变化量：Δp=p2-p1=-1.4 kg·m/s
动量的变化方向为负，说明动量变化的方向向上.
一、选择题 1.下列关于动量的说法正确的是( ) A.质量越大的物体动量一定越大 B.质量和速率都相同的物体动量一定相同 C.一个物体的加速度不变，其动量一定不变 D.一个物体所受的合外力不为零，它的动量一定改变 【解析】选D.动量的大小取决于质量和速度的乘积，质量大， 动量不一定大，A错；质量和速率都相同的物体，动量大小相 同，但是动量方向不一定相同，B错；物体的加速度不变，速 度一定变化，动量一定变化，C错；物体所受合外力不为零时， 必产生加速度，速度变化，动量一定改变，故D对.
6.如图所示，两个质量相等的物体A、B从同一高度沿倾角不 同的两光滑斜面由静止自由滑下，在到达斜面底端的过程中， 下列说法正确的是( ) A.两物体所受重力的冲量相同 B.两物体所受合外力的冲量相同 C.两物体到达斜面底端时的动量不同 D.两物体动量的变化量相同
动量和动量定理 课件
动量和动量定理
预习导引
一、动量
1.动量
(1)定义:物理学中把物体的质量 m 跟运动速度 v 的乘积 mv 叫作
动量。
(2)定义式:p=mv。
(3)单位:在国际单位制中,动量的单位是 kg·
m/s。
(4)矢量:由于速度是矢量,质量为标量,所以动量是矢量,它的方
向与速度的方向相同。
2.用动量概念表示牛顿第二定律
答案:可以用质量和速度的乘积(即动量)来描述。
二、动量定理
1.冲量
(1)定义:物理学中把力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。
(2)公式:I=F(t'-t)。
(3)矢量:冲量是矢量,它的方向跟力的方向相同。
(4)物理意义:冲量是反映力对时间累积效应的物理量,力越大,
时间越长,冲量就越大。
2.动量定理
能为零。但是由功的定义式 W=Flcos θ 可知,有力作用,这个力却不
一定做功。
例如:在斜面上下滑的物体,斜面对物体的支持力有冲量的作用,
但支持力对物体不做功;做匀速圆周运动的物体,向心力对物体有冲
量的作用,但向心力对物体不做功;处于水平面上静止的物体,重力不
做功,但在一段时间内重力的冲量不为零。
Δp=(-7×0.5-3×0.5) kg·
m/s=-5 kg·
m/s,负号表示 Δp 的方向与原运动
方向相反。
答案:A
二、
冲量
知识精要
(1)冲量的方向:
冲量是过程量,它与时间相对应。
若力在作用的一段时间内方向
不变,则冲量的方向与力的方向相同;若力的方向在变化,则不能说冲
量的方向与力的方向相同,只能说冲量的方向由力的方向决定,与动
s。
预习导引
一、动量
1.动量
(1)定义:物理学中把物体的质量 m 跟运动速度 v 的乘积 mv 叫作
动量。
(2)定义式:p=mv。
(3)单位:在国际单位制中,动量的单位是 kg·
m/s。
(4)矢量:由于速度是矢量,质量为标量,所以动量是矢量,它的方
向与速度的方向相同。
2.用动量概念表示牛顿第二定律
答案:可以用质量和速度的乘积(即动量)来描述。
二、动量定理
1.冲量
(1)定义:物理学中把力与力的作用时间的乘积叫作力的冲量。
(2)公式:I=F(t'-t)。
(3)矢量:冲量是矢量,它的方向跟力的方向相同。
(4)物理意义:冲量是反映力对时间累积效应的物理量,力越大,
时间越长,冲量就越大。
2.动量定理
能为零。但是由功的定义式 W=Flcos θ 可知,有力作用,这个力却不
一定做功。
例如:在斜面上下滑的物体,斜面对物体的支持力有冲量的作用,
但支持力对物体不做功;做匀速圆周运动的物体,向心力对物体有冲
量的作用,但向心力对物体不做功;处于水平面上静止的物体,重力不
做功,但在一段时间内重力的冲量不为零。
Δp=(-7×0.5-3×0.5) kg·
m/s=-5 kg·
m/s,负号表示 Δp 的方向与原运动
方向相反。
答案:A
二、
冲量
知识精要
(1)冲量的方向:
冲量是过程量,它与时间相对应。
若力在作用的一段时间内方向
不变,则冲量的方向与力的方向相同;若力的方向在变化,则不能说冲
量的方向与力的方向相同,只能说冲量的方向由力的方向决定,与动
s。
动量_动量动量_PPT课件
公式：
P mv
kg m/s
mv
kg· m/s
动量是矢量，方向与速度方向一致。
4、物理意义：描述物体运动状态的物理量。比速度 更能体现运动物体的作用效果。
5、动量的变化p：某个运动过程（或时间间隔）末
状态的动量p‘ 跟初状态的动量p （矢量）之差，称 为动量的变化（或动量的增量），即 p = p' – p 一维情况下，可转化为代数运算（先选取正方向）。 6、动量与动能：
谢谢!再见!
（1）两者都是描述物体运动状态的物理量。
（2）动量是矢量，动能是标量。
思考:一个物体对另一个物体的作用本领与哪些
物理量有关?
质量相同 速度不同
同样质量的竹箭,一支用弓射出,而另一支 用手掷,哪一支穿透本领大?
一个物体对另一个物体的作用本领与物体 的速度有关。
足球场上一个足球迎头飞过来，你的第一 个反应是什么？那么如果以相同速度飞过 来一个铅球呢？
速度相同 质量不同
一个物体对另一个物体的作用本领与物体 的质量有关。
结论:
一个物体对另一个物体的作用本领 不仅与物体的质量有关还和物体的速 度有关。
mv mv F t
Ft mv mvo
三.动量定理
内容：物体所受合外力的冲量等于它的动量
的改变量，这叫做动量定理。
公式：
F合t mvt mvo
说明： ①动量的变化量等于物体末动量与初动量的 之差； ②冲量的大小总等于动量改变量的大小，冲 量的方向总跟动量改变量的方向一致，也就 是说与合理的方向相同； ③F 可以是恒力也可以变力，动量定理通常 用来解决碰撞、打击一类问题。
讨论
在动量变化量一定的情况下，与之间有什 么关系？
动量和动量定理 课件
图 16-2-4
【解析】 对冲量的计算一定要分清求的是哪个力的冲量，是某一个力的 冲量、是合力的冲量、是分力的冲量还是某一个方向上力的冲量，某一个力的 冲量与另一个力的冲量无关，故拉力 F 的冲量为 Ft，A、C 错误，B 正确；物体 处于静止状态，合力为零，合力的冲量为零，D 正确．重力的冲量为 mgt，E 正 确．
【提示】 2mv.
[核心点击] 1．对动量的认识 (1)瞬时性：通常说物体的动量是物体在某一时刻或某一位置的动量，动量 的大小可用 p＝mv 表示． (2)矢量性：动量的方向与物体的瞬时速度的方向相同． (3)相对性：因物体的速度与参考系的选取有关，故物体的动量也与参考系 的选取有关． 2．动量的变化量 是矢量，其表达式 Δp＝p2－p1 为矢量式，运算遵循平行四边形定则，当 p2、 p1 在同一条直线上时，可规定正方向，将矢量运算转化为代数运算．
4．恒力 F 作用在质量为 m 的物体上，如图 16-2-4 所示， 由于地面对物体的摩擦力较大，没有被拉动，则经时间 t，下 列说法正确的是( )
A．拉力 F 对物体的冲量大小为零 B．拉力 F 对物体的冲量大小为 Ft C．拉力 F 对物体的冲量大小是 Ftcos θ D．合力对物体的冲量大小为零 E．重力对物体的冲量大小是 mgt
[再判断] 1．冲量是矢量，其方向与力的方向相同．( √ ) 2．力越大，力对物体的冲量越大．( × ) 3．若物体在一段时间内，其动量发生了变化，则物体在这段时间内的合外 力一定不为零．( √ )
[后思考] 在跳高比赛时，在运动员落地处为什么要放很厚的海绵垫子？ 【提示】 跳过横杆后，落地时速度较大．人落到海绵垫子上时，可经过 较长的时间使速度减小到零，在动量变化相同的情况下，人受到的冲力减小， 对运动员起到保护作用．
动量和动量定理 课件
特点
过程量
状态量
2.冲量和功的区别 (1)冲量和功都是过程量．冲量是表示力对时间的积累作用，功 表示力对位移的积累作用． (2)冲量是矢量，功是标量． (3)力作用的冲量不为零时，力做的功可能为零；力做的功不为 零时，力作用的冲量一定不为零．
考点二 动量定理
[基础梳理]
项目
动量定理
物体在一个过程始末的 动量变化量 等于它在 内容
法二 全过程整体法
在整个下落过程中对工人应用动量定理，重力的冲量大小为
mg
2gL＋t，拉力 F 的冲量大小为 Ft.
初、末动量都是零，取向下为正方向，由动量定理得
mg
2gL＋t－Ft＝0
mg 解得 F＝
t 2gL＋t＝1 200 N.
由牛顿第三定律知，工人给安全带的冲力大小为 F′＝F＝1 200
5．某游乐园入口旁有一喷泉，喷出的水柱将一质量为 M 的卡 通玩具稳定地悬停在空中．为计算方便起见，假设水柱从横截
面积为 S 的喷口持续以速度 v0 竖直向上喷出；玩具底部为平板
(面积略大于 S)；水柱冲击到玩具底板后，在竖直方向水的速度 变为零，在水平方向朝四周均匀散开．忽略空气阻力．已知水 的密度为ρ，重力加速度大小为 g.求： (1)喷泉单位时间内喷出的水的质量； (2)玩具在空中悬停时，其底面相对于喷口的高度．
这个过程中所受力的冲量
表达式 意义
p′－p＝F 合 t 或 mv′－mv ＝F 合 t 合外力的冲量是引起物体 动量变化 的原因
标矢性
矢量式(注意正方向的选取)
[题组通关] 考向 1 动量定理解释生活现象 1.(多选)有关实际生活中的现象，下列说法正确的是( ) A．火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度 B．体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用 力 C．用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响 D．为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，发动机舱越坚固 越好
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课堂总结
一、动量 1. 质量和速度的乘积叫做物体的动量 2. 公式：p = mʋ 3. 动量是矢量，方向与速度方向一致 二、冲量 1. 定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。 2. 公式：I = Ft 3. 冲量是矢量，方向与作用力方向一致 三、动量定理 1. 定义：物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过 程中所受力的冲量。 2. 表达式：Ft = p' －p
p1 = mv1 =0.1×6kg·m/s =0.6kg·m/s.
碰撞后钢球的速度为v2= - 6m/s，碰撞后钢 球的动量为：
p2= mv2 = 0.1×6kg·m/s= 0.6kg·m/s
p = p2 p = 0.6kg·m/s 0.6kg·m/s =1.2kg·m/s, 且动量变化的方向向左.
ΔP
P′
P′ ΔP
P
P
三角形法则：从初动量的矢量末端指向末动 量的矢量末端
思考与讨论
5.试讨论以下几种运动的动量变化情况
物体做匀速直线运动
动量大小、方向均不变
物体做自由落体运动
动量方向不变，大小随时间推移而增大
物体做平抛运动
动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大
物体做匀速圆周运动
动量方向时刻改变，大小不变
1、内容：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，
这就是动量定理。
2、表达式： Ft mv ' mv 或 I p
3、理解：
（1）表明合外力的冲量是动量变化的原因；
（2）动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物体动量 变化的方向相同。 （3）动量的变化率：动量的变化跟发生这一变化所用的时 间的比值。由动量定理，得 F p，可见，动量的变化率等
例题1：一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平 向右运动，碰到一块坚硬的障碍物后被弹回，沿着同 一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的 动量有没有变化？变化了多少？方向如何？
规定正方向
P′ P
ΔP
解：取水平向右的方向为正方向，碰撞前 钢球的速度v1=6m/s, 碰撞前钢球的动量为
例题2：对于力的冲量，下列说法正确的是 ( B )
A. 力越大，力的冲量就越大; B. 作用在物体上的力大，力的冲量不一定大; C. 力与位移垂直时，力的冲量为零;
D. 物体在水平推力作用下, 经一段时间t后仍处于静止状
态，则此推力的冲量为零。
例题3：如右图所示，一物体在与水平方向成角的拉力F
作用下匀速前进了时间t，则（ AD ）
1. 定义：在物理学中，把物体的质量 m 和速度 ʋ的乘积叫做 物体的动量 p，用公式表示为 p = mʋ
2. 单位：在国际单位制中，动量的单位是千克•米每秒，符号 是 kg•m/s
3. 对动量的理解 (1) 矢量性: 方向由速度方向决定，与该时刻的速度方向相同 (2) 瞬时性: 是状态量，与某一时刻相对应。速度取瞬时速度。 (3) 相对性: 与参考系的选择有关，一般以地球为参考系。
1. 定义：在物理学中，把力与力的作用时间的乘积叫做力 的冲量。
2. 公式：I = Ft 3. 单位(SI): 牛·秒（N·s） 4. 关于冲量的几点理解 (1) 冲量是矢量，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同。
(2) 冲量是过程量，反映的是力对时间的积累效应。
(3) 冲量与功的区别。
思考与讨论
t
于物体所受的合力。当动量变化较快时，物体所受合力较大，
反之较小；当动量均匀变化时，物体所受合力为恒力。
例 4 一个质量 m = 0.18 kg 的垒球，以ʋ0 = 25 m/s 的水平速 度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小变
为 ʋ = 45 m/s。设球棒与垒球的作用时间 t = 0.01 s，求球棒对 垒球的平均作用力。
A. 拉力F对物体的冲量大小为Ft；
B. 拉力F对物体的冲量大小为Ftsin；
C. 摩擦力对物体的冲量大小为Ftsin；
D. 合外力对物体的冲量大小为0。
F
θ
F 作用了时间 t
F
ʋ0
F
ʋʹ
由牛顿第二定律有：F = ma
分 析
加速度：a ' 0
t
即：F m ' 0
t
整理得： Ft = mʋʹ – mʋ0
冲量 I=Ft
冲量与功有什么区别？
矢 量
N·S
力的时间积累 使动量发生变化
功
W= FS
Байду номын сангаас
标 量
N·m（J）
力的空间积累 使动能发生变化
1、作用力与反作用力：作用力的冲量与反作用力的冲量总是 等值、反向并在同一条直线上，但是作用力的功与反作用力的 功不一定相等。
例：人在船上行走——人对船的作用力与船对人的反作用力 的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对人的反作 用力都做正功，使人和船的动能都增加。
4. 动量的变化（ Δ p）
（1）定义：在某个过程中，物体的末动量与初动量的矢量 差叫做物体动量的变化。 （2）表达式： Δ p = mΔʋ
①动量的变化等于末状态动量减初状态的动量，其方向与
Δʋ的方向相同：（在同一直线上，采用代数运算）
②动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。
动量的变化p
不在同一直线上的动量变化的运算， 遵循平行四边形定则：
物理选修3-5 第十六章
蹦高 极空
课标解读 1．会用动量概念表示牛顿第二定律；
思考1：如果飞过来的不是足球, 而是一个速 度相同的铅球呢，你敢不敢顶？为什么？
运
动
员
结论：物体的运动效果与
头 顶
物体的质量有关。
足
球
思考2：以1m/s向你投来一颗质量为10g的小石 子，你敢不敢用手去接?
如果以600m/s从枪里面发出来10g的子弹呢？
结论：物体的运动效果 还与速度有关。
要更准确、更全面地反映运动物 体的作用效果，必须同时考虑其速度 及质量,
为此，物理学要引入一个新的物理 量——动量。
笛卡儿：最先提出动量具有守恒性思想，把运动 物体的质量和速率的乘积叫做动量，忽略了动量 的方向性。
惠更斯：明确提出动量的守恒性 和方向性。
牛顿：把笛卡儿的定义做了修改，明确的用物体 的质量和速度的乘积叫做动量，更清楚的表示动 量的守恒性和方向性。
想一想
为什么我们通常用铁锤钉钉子，而跳远 时却要跳入沙坑中？
对于钉钉子：缩短作用时间，增大作用力。 对于跳沙坑：延长作用时间，减小作用力。
观察并思考
鸡蛋从一米多高的地方落 到地面上，会破碎吗？现在， 在地面上放一块海绵垫，让鸡 蛋落到海绵垫上，情况又会怎 样呢？你能解释这种现象吗？
生活中的这些现象都是什么原理呢？