动量课件
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动
量
定
理
动量定理
⑴推导:联立F=ma、a=(vt-v0)/t两式解得:Ft=mvtmv0=pt-p0=△p.
⑵内容:物体所受的合外力的冲量等于它的动量的变 化.
⑶注意:①单位“千克· 米/秒、牛· 秒”是等效的,但讲 动量时应用千克米/秒(kg· m/s),讲冲量时应用牛· 秒 (N· s);②公式中的F是指物体受力的合外力;③公式中 △p=pt-p0是矢量运算;④冲量描述的是动量的变化,不 能说冲量描述的是动量的大小.
例题1
• 质量为2Kg的物体A,放在光滑的水平面 上,受如图F=10N的力作用了10秒,则 在此过程中F的冲量大小是————,重 力的冲量大小是——,支持力的冲量是 ———,合力的冲量是——,合力的冲 量与各分量的关系是——。
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例题2
• 上抛质量为m的物体,空气阻力大小恒为f,上升 时间为t1,下落时间为t2,取向下方向为正,在全 过程中重力的冲量为——,阻力的冲量为——, 合力的冲量为------,
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引
入
冲量与动量
力对物体的作用是需要时间和空间的。一般来说,力作 用物体所产生的效应,既是力在空间上的积累,也是力对 时间的积累:前者是做功使物体运动状态变化,后者是力 的冲量使物体运动状态变化。
从冲量、动量和功的有关规律研究、分析解决问题是 物理学常用的方法。
冲量
1.作用在物体上的力和该力作用时间的乘积叫做 冲量,用I表上示。 2.冲量是力在时间上的累积效果,是过程量,也 是复合量。 物理意义:冲量是改变物体机械运动状态的 原因。 3.冲量是矢量。 (1) 恒力冲量的方向与恒力方向相同; (2)变力冲量方向与动量的变化量方向一致。 (3)如果物体受几个力的共同作用,则冲量的方 向就是合力的方向。 (4)求冲量不仅求大小,还需求方向。 4.冲量的单位是:N· s
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例题3书P118页例题
思考与讨论:
P118页
练习:一个物体质量为 m,从高为h1处由静 止竖直落下,落到钢板上相碰后被反弹,尚能 升高h2,以向上为正,则全过程动量的变化量 为———,在与钢板相碰前后动量的变化量— ———,(不计空气阻力)
作
业
• 1.完成整理课堂笔记 • 2练习一:1.2.3 • 课后完成指导用书P117---118页
动量定理的理解
• 1.动量定理是研究冲量和动量变化之间的规律。冲量 的效果是改变受力物体的动量,因此动量定理是一个 关于过程的规律。在此过程中,冲量的大小总等于动 量增量的大小;冲量的方向总跟动量增量的方向一致 。 • 2.当几个力(恒力)同时作用于物体时,表达式中的 冲量理解为各个力的合冲量。几个力冲量的矢量和等 于这几个力的合力冲量。 • 3.对于变力的冲量,我们用等效原理解决。即变力在 时间t的冲量跟一个恒力在相同时间t的冲量相等(动 量增量相等),则用这个恒力代替这个变力,叫做平 均力。作用时间很短的力又称为冲力,多用于解决打 击碰撞等问题。
第七章
第 一 课 时 冲
动
第 三 课 时 习 第 四 课 时 动 量 题 守 恒 课
量
第 五 课 时 动 量 守 恒 应 用
第 六 课 时 反 冲 运 动 _____ 火 箭
第 二 课 时 动 量 定
量
理
实例
• 一辆汽车在急刹车时,若 对车施加很大的阻力,车 在很短时间内停止;如果 施很小的阻力,也会停下 来,不过时间要长得多。 这两种情况,对汽车运动 状态改变的效果相同。可 见引起状态改变要考虑作 用力和力作用的时间这两 个因素
应用举例
• 1.需要较大作用力,作用力时间应短而急. • 2.需要较小作用力,作用力时间应长.
解释
一个杯子从相同的高度落下,摔在水泥的上的立即 碎了,摔在松软的沙土地上的完好无损。这是因为 两个杯子的动量变化相等。摔在水泥地上的与地撞 的时间短,杯子受力大,所以碎了。摔在沙土地上 的与地撞的时间长,杯子受力小,所以没碎。
• 练2 • 飞机以200m· s-1的速 度在空中飞行,突然 有一质量为1.5kg、 身长为25cm的鹰以 10m· s-1的速度迎面 撞向机头,请计算出 鹰对飞机的平均冲力 。
• 例题二: 质量为3kg的物体,以2m· s-1的速度沿光滑水平面向 东运动。物体受到一个向东4N的力作用6秒,接着 这个力变为向西5N,作用4秒,求这个力在10秒内 的冲量和10秒末的速度? 例题三:
动量
(1)物体的质量和速度的乘积叫做物体的动量,用P表示。 P=mv (2)动量是描述机械运动状态的物理量,是状态量。也是复 合量。 (3)动量是矢量,动量的方向就是速度的方向,单位Kgm/s (4)动量的大小正比于物体的速度,所以动量取决于参照物 。一般取地面为参照物。 (5)动量的变化量:它是物体受外力的作用后,动量发生变 化的量度,它等于物体末动量与初动量的矢量差。动量的 变化量的方向与速度变化量的方向相同。
作业P122 1.2.3.4
课后:指导用书
• 练1 • 关于冲量、动量及动量 增量,下列说法正确的 是[ ] • A.冲量方向一定和动量 增量的方向相同 • B.冲量的大小,一定与 动量增量的大小相同 • C.动量增量的方向一定 和动量的方向相同 • D.动量增量的大小一定 和动量大小的增量相同
例一(1)]物体在恒力作用下运动,下列说法中正确的有:
A. 动量的方向与受力方向相同 向与冲 量的方向同
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B.动量的方
C.动量的增量方向与受力方向相同 量变化率的方向与速度方向相同
D.动
例一(2): • 皮球m=0.18Kg,以25m/s的速度 水平打到墙上,被反弹回来速度 大小为45m/s,如图所示,皮球 与墙作用时间为0.01秒,求皮球的 冲量和皮球与墙作用力的大小?
解题时注意事项百度文库
• 1.正确地确定研究对象,正确对研究对象进行受 力分析,并找出相应的时间过程。 • 2.动量定理是矢量表达式。列方程前一定要确定 坐标方向,确定冲量、动量的正、负。 • 3.定理中的的冲量、动量应都是对同一个惯性参 照系的,有相对速度时要特别注意。 • 4.解题时要注意物理过程的分析,不可乱套公式 。动量定理不涉及过程的变化细节,只要求力、 对应的作用时间及相应过程初、末态的速度、动 量,常使解题过程大为简易、方便。