冲量和动量

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A.a比b先到达S,它们在S点的动量不相等 先到达S 它们在S B.a与b先到达S,它们在S点的动量不相等 先到达S 它们在S C.a比b先到达S,它们在S点的动量相等 先到达S 它们在S D.b比a先到达S,它们在S点的动量相等 先到达S 它们在S
Q S O P
探究学习
2、关于动量变化△P的运算: 、关于动量变化△ 的运算: 的运算 一个质量是0.2kg的钢球,以2m/s的速 的钢球, 一个质量是 的钢球 的速 度斜射到坚硬的大理石板上, 度斜射到坚硬的大理石板上,入射的角度 45º,碰撞后被斜着弹出, 是45º,碰撞后被斜着弹出,弹出的角度也 是45º,速度大小仍为 ,速度大小仍为2m/s,用作图法求出 , 钢球动量变化大小和方向? 钢球动量变化大小和方向?
二、动量
1.定义 : 物体的质量m和速度 的乘积mv叫 定义: 物体的质量 和速度v的乘积 叫 定义 和速度 的乘积 做动量,通常用符号P表示动量 表示动量。 做动量,通常用符号 表示动量。 2.公式 公式:P=mv. 公式 3.单位 : 动量的国际单位是 千克 米 / 秒 单位: 动量的国际单位是千克 千克·米 单位 ( kg·m/s ) 4.动量是矢量,方向与速度方向相同. 动量是矢量,方向与速度方向相同. 速度方向相同
N
IN=Nt=mgt cosθ (方向垂直于斜面向上 方向垂直于斜面向上) 方向垂直于斜面向上
θ mg
I合=F合t=mgt sinθ (方向沿斜面向下 方向沿斜面向下) 方向沿斜面向下
的物块在水平恒力F作 ①如图,一个质量为m的物块在水平恒力 作 如图,一个质量为 的物块在水平恒力 用下,经过时间t, 时间内的冲量; 用下,经过时间 ,求F在t时间内的冲量; 在 时间内的冲量 的物块在t1,t2、t3三段时间内所 ②一质量为m的物块在 一质量为 的物块在 、 三段时间内所 受外力分别为F1、 、 ,方向均水平向右, 受外力分别为 、F2、F3,方向均水平向右, 求合力F在时间 在时间t1+t2+t3内的冲量. 内的冲量. 求合力 在时间 内的冲量
4.从距地面相同的高度处以相同的速率抛出 质量相等的A 两球, 竖直上抛, 质量相等的A 、B 两球 , A竖直上抛, B竖直下 当两球分别落地时: 抛,当两球分别落地时:(D ) A.两球的动量变化和落地时的动量都相同 B.两球的动量变化和落地时的动量都不相同 两球的动量变化相同, C. 两球的动量变化相同 , 但落地时的动量不 相同 两球的动量变化不相同, D. 两球的动量变化不相同 ,但落地时的动量 相同 力相同,作用时间不同,对动量变化的影响 不同。
第八章
动量
第一节: 第一节:冲量与动量
三中: 三中:孔令峰
一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动, 例 :一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动, 当受到不同的牵引力时, 当受到不同的牵引力时 , 从启动到获得相同的速 需要的时间是否相同? 度,需要的时间是否相同? 从启动到获得相同的速度, 需要的时间不同。 从启动到获得相同的速度 , 需要的时间不同 。 牵 引力大时, 需要的时间短; 牵引力小时, 引力大时 , 需要的时间短 ; 牵引力小时 , 需要的 时间长. 时间长.
知识巩固训练四
7.质量为 质量为0.5kg的小球从离地面高为5m处自由 的小球从离地面高为5m 质量为 的小球从离地面高为5m处自由 下落,触地后向上反弹, 下落,触地后向上反弹,离开地面时的速度 为6m/s,不计空气阻力,取g=10m/s2 , ,不计空气阻力, 求:(1)小球落地瞬时的动量; (1)小球落地瞬时的动量; 小球落地瞬时的动量 (2)小球离开地面时的动量; (2)小球离开地面时的动量; 小球离开地面时的动量 (3)小球从接触地面到离开地面过程 (3)小球从接触地面到离开地面过程 中的动量变化。 中的动量变化。
1.以某初速度 竖直向上抛出一物体,空气阻 以某初速度v竖直向上抛出一物体 以某初速度 竖直向上抛出一物体, 力不可忽略。关于物体受到的冲量, 力不可忽略。关于物体受到的冲量,以下说 法正确的是 ( )
A.物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲 A.物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲 量方向相反; 量方向相反; B.物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲 B.物体上升阶段和下落阶段受到空气阻力冲 量的方向相反; 量的方向相反; C.物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲 C.物体上升阶段和下落阶段受到的重力的冲 量方向相同; 量方向相同; D.物体从抛出到返回抛出点, D.物体从抛出到返回抛出点,所受各力冲量 物体从抛出到返回抛出点 的总和方向向下。 的总和方向向下。 BCD
A
v
C
.
.
B
2. 如图所示 , PQS 是固定于竖直平面内的 如图所示, PQS是固定于竖直平面内的 光滑的1 圆周轨道,圆心O 的正上方。 光滑的1/4圆周轨道,圆心O在S的正上方。 两点各有一质量为小物块a 在O、P两点各有一质量为小物块a和m的b, 从同时刻开始, 自由下落, 沿圆弧下滑。 从同时刻开始 , a 自由下落 , b 沿圆弧下滑 。 以下说法正确的是( 以下说法正确的是( )
结论:对一定质量的物体, 结论:对一定质量的物体,力所产生的改变
物体速度的效果, 这个物理量决定的. 物体速度的效果,是由 Ft 这个物理量决定的.
一、冲量
l.定义:力F和力的作用时间 的乘积 叫做力 定义: 和力的作用时间t的乘积 定义 和力的作用时间 的乘积Ft叫做力 的冲量,通常用符号I表示冲量 表示冲量。 的冲量,通常用符号 表示冲量。 2.公式:I=Ft 公式: 公式 (适用于恒力) 适用于恒力)
3.单位:冲量的国际单位是牛·秒(N·S) 单位:冲量的国际单位是牛 秒 单位 ) 4.冲量是矢量,方向由作用力决定. 冲量是矢量,方向由作用力决定 冲量是矢量 5.绝对性:与参考系的选取无关. 绝对性:与参考系的选取无关 绝对性
6.物理意义 : 描述 力对 物体作用一段 时间 的 物理意义: 描述力对 物体作用一段时间 力对物体作用一段 时间的 物理意义 积累效应的物理量, 冲量和力的作用过程有 积累效应的物理量, 的物理量 冲量是由力的作用过程确定的过程量 过程量, 关, 冲量是由力的作用过程确定的过程量,与 物体运动状态无关。 物体运动状态无关。 7. 冲 量 的 计 算 : * 恒 力 的 冲 量 可 由 定 义 式 I=Ft 求解; 求解; 合力的冲量可利用I 求解; *合力的冲量可利用 合=F合t 求解 还可利用I * 还可利用 合 =F1t1+F2t2+F3t3+….即每个 即每个 力的冲量的矢量 矢量和 力的冲量的矢量和.
(方向水平向右) 方向水平向右)
Hale Waihona Puke Baidu 知识巩固训练二
3. 在质量为m的物体上加一竖直向上的拉力 在质量为 的物体上加一竖直向上的拉力F, 的物体上加一竖直向上的拉力 作用时间t后 该过程力F的冲 作用时间 后,物体仍静止 , 该过程力 的冲 量多大?物体所受合外力的冲量多大 物体所受合外力的冲量多大? 量多大 物体所受合外力的冲量多大? 该过程力F的冲量为 该过程力 的冲量为 IF=Ft
1.如图所示,两个质量相等的物体在同 如图所示, 一高度沿倾角不同的两个光滑斜面由静止 自由滑下,到达斜面底端, 自由滑下,到达斜面底端,两物体具有相 同的物理量是 ( B D ) A.到达底端时的速度 A.到达底端时的速度 B.到达底端时的动能 B.到达底端时的动能 C.到达底端时的动量 C.到达底端时的动量 D.到达底端的过程中动能的变化 D.到达底端的过程中动能的变化 E.到达底端的过程中动量的变化 E.到达底端的过程中动量的变化
2. 静止在水平面上的质量为 的物块,受 静止在水平面上的质量为m的物块 的物块, 到水平向右的恒力F=12N,作用 后撤去 后撤去F, 到水平向右的恒力 ,作用5s后撤去 再经3S物体停止运动 物体停止运动, 在前5s时间内 再经 物体停止运动,求F在前 时间内 在前 的冲量. 的冲量
F
I=Ft=12*5=60 N·S
思考: 思考
1.足球场上一个足球以 足球场上一个足球以5m/s迎头飞过来 能不 迎头飞过来,能不 足球场上一个足球以 迎头飞过来 能用头去顶? 能用头去顶? 如果飞过来的是铅球呢?为什么? 如果飞过来的是铅球呢 为什么? 铅球 2.别人很慢地朝你扔来一颗质量为 的子弹, 别人很慢地朝你扔来一颗质量为20g的子弹, 别人很慢地朝你扔来一颗质量为 的子弹 你敢用手去 接吗?如果子弹是从枪里面射出来的呢? 接吗?如果子弹是从枪里面射出来的呢?
5.物理意义 描述物体运动状态的物理量, 物理意义: 描述物体运动状态的物理量 物理意义 具有瞬时性.是一个 是一个状态量 具有瞬时性 是一个状态量 . 6.相对性:所选取的参考系不同,动量就不 相对性:所选取的参考系不同, 相对性 与参考系的选取有关) 同.(即:与参考系的选取有关) ( 7.动量与动能的区别与联系 动量与动能的区别与联系: 动量与动能的区别与联系 动量与动能都是状态量,但动量是矢量, 动量与动能都是状态量,但动量是矢量, 动能是标量. 动能是标量.量值关系: p=√2mEk Ek=p2/2m
该过程力合外力的冲量为 I合=F合t=0
4. 如图,质量为 的物块在倾角为 的光 如图,质量为m的物块在倾角为 的物块在倾角为θ的光 滑斜面上,由静止下滑,求在时间t内物 滑斜面上,由静止下滑,求在时间 内物 体所受各力的冲量及合外力的冲量? 体所受各力的冲量及合外力的冲量 IG=mgt (方向竖直向下 方向竖直向下) 方向竖直向下
5.下列关于动量的说法正确的是 D ) 下列关于动量的说法正确的是( 下列关于动量的说法正确的是 A.质量大的物体动量一定大 质量大的物体动量一定大. 质量大的物体动量一定大 B.速度大的物体动量一定大 速度大的物体动量一定大. 速度大的物体动量一定大 C.质量和速率都相同的物体的动量一定相同 质量和速率都相同的物体的动量一定相同. 质量和速率都相同的物体的动量一定相同 D.质量和速率都相同的物体的动量不一定相同 质量和速率都相同的物体的动量不一定相同 6.对一个质量确定的物体 下列说法正确的是 对一个质量确定的物体,下列说法正确的是 对一个质量确定的物体 A.C.D A.动量不变 则动能一定不变 动量不变, 动量不变 则动能一定不变. B.动能不变 则动量一定不变. 动能不变, 则动量一定不变 动能不变 C.动能不变 则 动量可能不变 动能不变, 动量可能不变. 动能不变 D.运动状态改变 动量一定改变 运动状态改变,动量一定改变 运动状态改变 动量一定改变.
秒内水平向右, 秒后F大小不 ③如果力F在t秒内水平向右,t秒后 大小不 如果力 在 秒内水平向右 秒后 方向变为竖直向下,作用时间为2t秒 变,方向变为竖直向下,作用时间为 秒, 则力F在 秒内的冲量如何计算 秒内的冲量如何计算? 则力 在3t秒内的冲量如何计算?
1、关于冲量的运算: 静止在水平桌面上的物 、关于冲量的运算 受到一个水平向右的推力F 以水平向右 体,受到一个水平向右的推力 (以水平向右 为正方向), 为正方向 , 则: a: 若 F=15N,力 F在 6s内的冲量是多少 方向 内的冲量是多少?方向 : 力 在 内的冲量是多少 如何? 如何 b: 如果推力方向不变,在6s内从零均匀增 : 如果推力方向不变, 内从零均匀增 大到15N,你能计算出6s内的冲量吗 内的冲量吗? 大到15N,你能计算出6s内的冲量吗?
8.动量的变化 动量的变化: 动量的变化 (1). 有三种情况: 动量大小的变化、方向的 有三种情况: 动量大小的变化、 变化; 大小和方向均变化. 变化; 大小和方向均变化. (2).动量的变化量 △P=P′-P 动量的变化量 - 思考: 动量是矢量,其运算遵循什么规律? 思考: 动量是矢量,其运算遵循什么规律?
举例应用
一个质量是0.1kg的钢球,以6m/s的速 的钢球, 例:一个质量是 的钢球 的速 度水平向右运动, 度水平向右运动, 碰到一个坚硬的障碍物 后被弹回,沿着同一直线以6m/s的速度水 后被弹回,沿着同一直线以 的速度水 平向左运动, 平向左运动 ,碰撞前后钢球的动量有没有 变化?变化了多少? 变化?变化了多少?
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