动量守恒定律一PPT课件
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《动量守恒》课件
《动量守恒》PPT课件
本课程将深入探讨“动量守恒”的概念及其在实际中的应用。我们将介绍动量守 恒定律,并通过丰富的实例和演示帮助您理解这一重要的物理原理。
引言
意义和应用
探索动量守恒在物理学中的重要性,以及如何应用于实际问题的解决。
定律的提出和表述
了解动量守恒定律的历史背景和准确表达方式。
动量
定义和性质
参考文献
动量守恒相关书籍和教材
推荐一些专业书籍和教材,供进一步学习和参考。
相关研究论文和文献
介绍一些重要的研究论文和文献,用于深入研究动 量守恒及其应用领域。
不完ห้องสมุดไป่ตู้弹性碰撞
探讨不完全弹性碰撞中动量守恒定律的运用和影响。
总结与应用
定律的应用
总结动量守恒定律在物理学及实际工程中的广泛应 用。
实际工程案例
探索实际工程中动量守恒的具体案例,展示其实际 应用效果。
作业
1 选择题练习
使用选择题练习巩固对动量守恒的理解和应用。
2 磁力的动量定理习题
通过解答磁力相关的动量定理习题,巩固物理学中动量守恒定律的应用。
详细介绍动量的定义以及与质量和速度之间的关系。
动量定理
描述动量定理概念及其与力学运动相关的数学表达。
动量守恒
定律的表述和推导
阐述动量守恒定律的数学表述和推导过程,帮助理解其背后的原理。
动量守恒示例分析
通过一些实例分析,展示动量守恒定律在不同情况下的应用和效果。
实例演示
弹性碰撞
通过实例演示,展示弹性碰撞中动量守恒的原理和 效果。
本课程将深入探讨“动量守恒”的概念及其在实际中的应用。我们将介绍动量守 恒定律,并通过丰富的实例和演示帮助您理解这一重要的物理原理。
引言
意义和应用
探索动量守恒在物理学中的重要性,以及如何应用于实际问题的解决。
定律的提出和表述
了解动量守恒定律的历史背景和准确表达方式。
动量
定义和性质
参考文献
动量守恒相关书籍和教材
推荐一些专业书籍和教材,供进一步学习和参考。
相关研究论文和文献
介绍一些重要的研究论文和文献,用于深入研究动 量守恒及其应用领域。
不完ห้องสมุดไป่ตู้弹性碰撞
探讨不完全弹性碰撞中动量守恒定律的运用和影响。
总结与应用
定律的应用
总结动量守恒定律在物理学及实际工程中的广泛应 用。
实际工程案例
探索实际工程中动量守恒的具体案例,展示其实际 应用效果。
作业
1 选择题练习
使用选择题练习巩固对动量守恒的理解和应用。
2 磁力的动量定理习题
通过解答磁力相关的动量定理习题,巩固物理学中动量守恒定律的应用。
详细介绍动量的定义以及与质量和速度之间的关系。
动量定理
描述动量定理概念及其与力学运动相关的数学表达。
动量守恒
定律的表述和推导
阐述动量守恒定律的数学表述和推导过程,帮助理解其背后的原理。
动量守恒示例分析
通过一些实例分析,展示动量守恒定律在不同情况下的应用和效果。
实例演示
弹性碰撞
通过实例演示,展示弹性碰撞中动量守恒的原理和 效果。
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
1.3.1动量守恒定律课件共13张PPT
小试牛刀
2.(多选)下列四幅图所反映的物理过程中,系统动量守恒的是 ( ACD )
小试牛刀
3、如图所示的装置中,木块B与水平桌面间的接触是光滑的,子 弹A沿水平方向射入木块后留在木块内,将弹簧压缩到最短.现将
子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象(系统),则此系统在从子
弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中( B )A.动量
二、动量守恒定律
1.内容:物体在碰撞时,如果系统所受的合外力为零,则系统的 总动量保持不变
2.表达式(:1)m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 或 p=p′
(系统作用前的总动量等于作用后的总动量).
(2)Δp1=-Δp2 或 m1Δv1=-m2Δv2
(系统内一个物体的动量变化与另一物体的动量变化等大反向)
核心素养
➢ 知道什么是内力、外力,理解动量守恒的条件, 掌握动量守恒定律的内容
➢ 验证动量守恒定律 ➢ 体会将不易测量的物理量转换为易测量的物理量
的实验设计思想
温故知新
动量定理:物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量
V0 F m
光滑
V1 F
t 表达式:F·t= mv1– mv0=Δp
由动量定理知,若物体所受合力为零,则其动量不发生改变
对于物体2,根据动量定理:F2t m2v2' m2v2
根据牛顿第三定律: F1 F2
得到: m1v1' m2v2' m1v1 m2v2 0
整理得:m1v1' m2v2' m1v1 m2v2
结论:物体在碰撞时,如果系统所受的合外力为零, 则系统的总动量保持不变,这就是动量守恒定律
和为物v1体,v22的,质碰量撞分后别,为物m体1,1m和2物,体碰2撞的前速,度物分体别1为和物v1'体,v22' 的。速度分别
《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。
动量守恒定律的内容与理解PPT课件
问题导学
课前预习导学
课堂合作探究
KEQIAN YUXI DAOXUE
KETANG HEZUO TANJIU
当堂检测
解析:甲对乙的冲量与乙对甲的冲量大小相等,方向相反,选项 A 错
误;甲、乙组成的系统动量守恒,动量变化量等大反向,选项 B 正确;甲、
乙相互作用时,虽然她们之间的相互作用力始终大小相等,方向相反,但
当堂检测
迁移训练 2(2013·福建理综)将静置在地面上,质量为
m0(含燃料)的火箭模型点火升空,在极短时间内以相对地面的速度 v0 竖
直向下喷出质量为 m 的炽热气体。忽略喷气过程重力和空气阻力的影
响,则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是(
A.
m
v
m0 0
m
m0
v0
m0 -m
B. m0 v0
C.
)
当堂检测
4.如何理解动量守恒定律的“同时性”?
答案:同时性是指动量守恒定律中 p1、p2、…必须是系统中各物体
在相互作用前同一时刻的动量,p1'、p2'、…必须是系统中各物体在相互
作用后同一时刻的动量。
5.如何理解动量守恒定律的“普适性”?
答案:普适性是指动量守恒定律不仅适用于两个物体组成的系统,
也适用于多个物体组成的系统。不仅适用于宏观物体组成的系统,也适
答案:条件性是指动量守恒是有条件的,应用时一定要首先判断系
统是否满足守恒条件。
(1)系统不受外力或所受外力的矢量和为零,系统的动量守恒。
(2)系统受外力,但在某一方向上合外力为零,则系统在这一方向上
动量守恒。
问题导学
课前预习导学
课堂合作探究
《动量守恒定律 》课件
03
动量守恒定律的应用
碰撞问题
总结词
碰撞问题中动量守恒定律的应用
VS
详细描述
在碰撞问题中,动量守恒定律是一个重要 的应用。当两个物体发生碰撞时,它们的 总动量在碰撞前后保持不变。通过应用动 量守恒定律,可以解决一系列碰撞问题, 例如确定碰撞后的速度、计算碰撞过程中 的能量损失等。
火箭推进原理
总结词
《动量守恒定律》 PPT课件
目录
• 动量守恒定律的概述 • 动量守恒定律的推导 • 动量守恒定律的应用 • 动量守恒定律的实验ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ证 • 动量守恒定律的意义与价值
01
动量守恒定律的概述
定义与公式
总结词
动量守恒定律的定义和公式是理解该定律的基础,通过 定义和公式可以明确动量的概念和计算方法。
详细描述
未来科技
随着科技的不断进步和创新,动量 守恒定律将继续发挥其重要的理论 价值,为未来的科技发展提供有力 支持。
THANKS
感谢观看
04 结果四
总结实验结论,并提出改
进意见和建议。
05
动量守恒定律的意义与价值
在物理学中的地位与作用
01 基础性原理
动量守恒定律是物理学中的基础性原理,是理解 和分析力学系统运动规律的重要工具。
02 理论基石
为其他物理理论如牛顿第三定律、动能定理等提 供了理论支持,是整个经典力学体系的基石之一 。
动量守恒定律的定义为系统内动量的总和在不受外力作 用或合外力为零的情况下保持不变。公式表示为: m₁v₁+m₂v₂=m₃v₃+m₄v₄,其中m和v分别代表质量和 速度,下标表示不同的参考系。
动量的矢量性
总结词
动量具有矢量性,方向与速度方向相同,通过了解动量的矢量性可以更好地理解动量守恒定律 的应用。
动量守恒定律 课件
③系统受外力作用,但当系统所受的外力远远小于系统内 各物体间的内力时,系统的总动量近似守恒.例如,抛出去的 手榴弹在空中爆炸的瞬间,弹片所受火药爆炸时的内力远大于 其重力,重力完全可以忽略不计,系统的动量近似守恒.
④系统受外力作用,所受的合外力不为零,但在某一方向 上合外力为零,则系统在该方向上动量守恒.
【答案】 -0.85 m/s
3.动量守恒定律 (1)内容:如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量 和为零,这个系统总动量保持不变. (2)动量守恒定律的表达式m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 或p1+p2=p1′+p2′或Δp1=-Δp2.
4.动量守恒定律和牛顿运动定律 (1)用牛顿运动定律分析碰撞问题 用F1、F2分别表示两小球所受另一个小球对它的作用力, a1、a2分别表示两小球的加速度,v1、v1′、v2、v2′分别表 示两小球的初、末速度.
则碰撞中,每一时刻有F1=-F2,所以有m1a1=-m2a2,
即m1
v1′-v1 Δt
=-m2
v2′-v2 Δt
,即m1v1+m2v2=m1v1′+
m2v2′.
这表明两球作用前的动量之和与作用后的动量之和相等.
(2)动量守恒定律和牛顿运动定律两种解题方法的对比 ①用牛顿运动定律解决问题要涉及整个过程中的力,当力 变化时,规律很复杂,用牛顿运动定律很难求解. ②动量守恒定律只涉及初末两个状态,与作用过程中力的 细节无关,处理问题的过程大大简化.
动量守恒定律
1.内力和外力 (1)系统:相互作用的几个物体叫系统. (2)系统内部物体间的作用力叫做内力,系统以外的物体 对系统以内的物体的作用力叫做外力.
2.动量守恒定律成立的条件 (1)系统不受外力; (2)系统受外力作用,但所受合外力为零; (3)系统受到外力作用,且合外力不为零,但在某一方向 所受合外力为零,则在这个方向系统动量定恒; (4)系统受到外力作用,且在任何方向合外力都不为零, 但某一方向的合外力远小于内力,则该方向动量守恒.
动量守恒定律 课件(18张)
小结:动量守恒
动量守恒定律是自然界最重要的 最普遍的规律之一,它不仅适用于宏 观系统,也适用于微观系统;不仅适 用于低速运动,也适用于高速运动。 还适用于由任意多个物体组成的系统, 以及各种性质的力之间。这一定律已 成为人们认识自然、改造自然的重要 工具。
布置作业:
后,两球速度变为v1’和v2’,仍在原来直 线上运动。试分析碰撞中,两球动量变
化有什么关系?
v1
m1
v2
m2
隔离法:
1、对两个球碰撞的时候受力分析:
2、如果碰撞时间为t,那么 v1 m1 v2 m2
一球和二球的动量变化是多
少呢?(以向左为正方向)
F1
对一球:m1v1' m1v1 F1t
对二球:m2v2' m2v2 F2t
牛顿摆
X射线的散射是单个电子和单个光子发生弹性碰撞的 结果
从科学实践的角度来看,迄今为止,人们尚未发现 动量守恒定律有任何例外。相反,每当在实验中观察 到似乎是违反动量守恒定律的现象时,物理学家们就 会提出新的假设来补救,最后总是以有新的发现而胜 利告终。如静止的原子核发生β衰变放出电子时,按 动量守恒,反冲核应该沿电子的反方向运动。但云室 照片显示,两者径迹不在一条直线上。为解释这一反 常现象,1930年泡利提出了中微子假说。由于中微子 既不带电又几乎无质量,在实验中极难测量,直到 1956年人们才首次证明了中微子的存在。
车,发射炮弹)
应用动量守恒定律解题的步骤
一般步骤 (1)分析题意,明确研究对象。 (2)受力分析,判断是否动量守恒。 (3)规定正方向,确定始、末状态;
(4)列方程求解。
例一:
光滑水平面上,质量为m的小球A以速 率v运动时,和静止的小球B发生碰撞, 碰后A球的速率变为v/2,已知B球的 质量为3m。求B球的速度。
动量定理ppt课件
设钉子对锤子的平均打击力大小为F2:
由动量定理得: F2 t mv 2 mv 1
,
解得: F = 24 N
2
由牛顿第三定律可知:
,
铁锤对钉子的平均打击力 F2 =F2 =24N
作者编号:43999
F
v2
新知学习
2.由Ft=Δp可知:△p一定,t短则F大
重锤快速 钉钉子 , 更
容易将钉子钉进去
−0
= m − 0
m
F
m
F
新知学习
1.内容:物体所受合力的冲量等于物体动量的改变量。
2.表达式:合 = vt − mv0 或I合 = ∆p
3.矢量性:动量定理是个矢量式,在使用的时候注意选定正方向。
4.因果性:合力的冲量是动量变化的原因,
合力的冲量是动量变化的量度。
2.行车时要预判哪些情况下可能需要紧急刹车。如在三岔
路口和靠近人群的地方,应提前减速,以减小紧急刹车
时的冲击力和刹车过程滑行的距离,保证行车安全。
作者编号:43999
新知学习
例题:(1)如图所示,用质量为0.2kg的锤子水平敲击竖直墙壁上的一颗钉
子。锤子接触钉子瞬间,速度的大小为5m/s,锤头反弹起来时,速度的大小
第一章 动量和动量守恒定律
第2节 动量定理
作者编号:43999
新课导入
问题:观察下列图片,说出他们的作用
跳远场地的沙子
汽车驾驶位置的安全气囊
背越式跳高的软垫
轮船边缘的轮胎
可以起到缓冲作用缓冲
作者编号:43999
学习目标
1. 能推导动量定理表达式。
2.能够利用动量定理解释有关物理现象并进行有关计算。
物理人教版(2019)选择性必修第一册 1.1动量(共15张ppt)
结论:两个物体 碰撞前后的速度 都会发生变化, 物体的质量不同 时速度变化的情 况也不一样。
那么,碰撞前后那个 物理量是不变的?
1.实验猜想
猜想1:动能不变
猜想2:质量与速度乘积和不变 2.实验验证
次数
m1/k g
m2/k g
v/(m.s-1) v'/(m.s-1)
1
0.51 9
0.51 9
0.628
(1)定义:物体的末动量与初动量的矢量差叫做物体动量的变化。 (2)公式:Δ p = mΔʋ (3)方向:动量是矢量,计算动量变化前要选择坐标轴方向,数 值正负表示∆p方向,方向与Δʋ的方向相同。 (4)运算:如果物体沿直线运动,选定坐标轴方向后,动量运算 可以简化为代数运算。
思考:如果物体不沿直线运动,动量的变化如何计算?
P=mAvA+mBvB=[2×3+3×(-4)]kg·m/s=-
6kg·m/s 动能之和为
定量关系:
(1) 公式:Δ p = mΔʋ (2)方向:与Δʋ的方向相同 (3)预算:代数运算或平行 四边形定则
课堂小结
动量和动能
公式 表示为:p=mv
动量 动量的变化
国际单位制:千克米每秒 单位 ( kg•m/s)
(1) 矢量性
三性
(2) 瞬时性 (3) 相对性
速度大小和方向都改变 动能改变
做一做
让一位同学把一个充气到直径1.5 m左右的大乳胶气球,以某一 速度水平投向你,请你接住。把气放掉后气球变得很小,再把气球 以相同的速度投向你。两种情况下,你的体验有什么不同?
课堂练习
例1:解答以下三个小题,总结动量与动能概念的不同。 (1)质量为2kg的物体,速度由3m/s増大为6m/s,它的动量和动能各 增大为原来的几倍?
动量定理ppt课件
2、冲量是矢量,有方向,用正负表示方向。
二、冲量
思考与讨论:如果作用力是一个变力,又该怎样求这个变力的冲量?
(1)把碰撞过程细分为很多短暂过程,每个短暂过程中物体 所受得力没有很大的变化,这样对于每个短暂过程就能够应用 I=Ft ,把应用于每个短暂过程的关系式相加,就得到整个过 程的冲量。在应用I=Ft 处理变力问题时,式中F应该理解为变 力在作用时间内的平均值。
到的平均作用力。
解:篮球触地速度:v1 2gh1 2100.8m/ s 4m/ s 篮球反弹速度:v2 2gh2 2100.2m/ s 2m/ s
取竖直向上为正方向,篮球受力如图,由动量定理得:
竖直向下
竖直向上
F
(F mg )t mv2 mv1
解得:F=35N
mgБайду номын сангаас
四、动量定理的应用
a = v2 - v1 t
F-f = ma
(F - f )t mv2 mv1
冲量
动量变化量
二、冲量
1.定义:作用在物体上的力和作用时间的乘积,叫做该力对这个物体的
冲量I。
2.公式: I=Ft
3.单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛·秒,符号是N·s 4.冲量是矢量:方向由力的方向决定,若为恒定方向的力,则冲量的方 向跟这力的方向相同 5.冲量是过程量,反映了力对时间的积累效应。
量
内容:物体所受合力的冲量等
定
于其动量的变化
理
动量 定理
表达式1:I合= Δ p
表达式2:F合t= mv′- mv
应用:解释现象、计算应用
适用恒力、 变力、直线 运动、曲线 运动等情况
【作业】
一、课本第11页《练习与应用》第2、3、4、6。 二、完成《同步练习册》。 三、预习下一节《动量守恒定律》。
二、冲量
思考与讨论:如果作用力是一个变力,又该怎样求这个变力的冲量?
(1)把碰撞过程细分为很多短暂过程,每个短暂过程中物体 所受得力没有很大的变化,这样对于每个短暂过程就能够应用 I=Ft ,把应用于每个短暂过程的关系式相加,就得到整个过 程的冲量。在应用I=Ft 处理变力问题时,式中F应该理解为变 力在作用时间内的平均值。
到的平均作用力。
解:篮球触地速度:v1 2gh1 2100.8m/ s 4m/ s 篮球反弹速度:v2 2gh2 2100.2m/ s 2m/ s
取竖直向上为正方向,篮球受力如图,由动量定理得:
竖直向下
竖直向上
F
(F mg )t mv2 mv1
解得:F=35N
mgБайду номын сангаас
四、动量定理的应用
a = v2 - v1 t
F-f = ma
(F - f )t mv2 mv1
冲量
动量变化量
二、冲量
1.定义:作用在物体上的力和作用时间的乘积,叫做该力对这个物体的
冲量I。
2.公式: I=Ft
3.单位:在国际单位制中,冲量的单位是牛·秒,符号是N·s 4.冲量是矢量:方向由力的方向决定,若为恒定方向的力,则冲量的方 向跟这力的方向相同 5.冲量是过程量,反映了力对时间的积累效应。
量
内容:物体所受合力的冲量等
定
于其动量的变化
理
动量 定理
表达式1:I合= Δ p
表达式2:F合t= mv′- mv
应用:解释现象、计算应用
适用恒力、 变力、直线 运动、曲线 运动等情况
【作业】
一、课本第11页《练习与应用》第2、3、4、6。 二、完成《同步练习册》。 三、预习下一节《动量守恒定律》。
实验验证动量守恒定律
a
b
H
O A ppt课件 B C
24
(2)小球a、b的质量ma、mb应该满足什么关系?为什么? ma> mb,保证碰后两球都向前方运动;
ppt课件
23
⑴本实验必须测量的物理量有以下哪些选项 _B___E_________.
A.斜槽轨道末端到水平地面的高度H B.小球a、b的质量ma、mb C.小球a、b的半径r D.小球a、b 离开斜槽轨道末端后平抛飞行的时间t E.记录纸上O点到A、B、C各点的距离OA、OB、OC F. a球的固定释放点到斜槽轨道末端水平部分间的高度差h
3
mA mB
O O'
’
N
P
碰撞时的动态过程
ppt课件
M
4
mA mB
O O'
’
N
P
碰撞时的轨迹示意图
ppt课件
M
5
【实验目的】
利用平抛运动验证动量守恒
【实验器材】
天平、刻度尺、游标卡尺(测小球直径)、碰 撞实验器、复写纸、白纸、重锤、两个直径相同质 量不同的小球
ppt课件
6
装置 mA
说明:
mA 为入射小球 , mB 为被碰小球 且。mA>mB
O’N=ON-2r(r代表小球的半径)
验证式 mAOP=mAOM+mB(ON-2r)
验 证 的 表 达ppt课式件 : m A O P = m A O M + m B O ’8 N
实验测量
测量的物理量: a.用天平测两球质量mA、mB b.用游标卡尺测两球的直径D, 并计算半径r。 c.水平射程:OP、OM、ON
ppt课件
9
实验步骤
动量定理 ppt课件
F-t图像求力的冲量
如果力是变力,我们可以借助 F-t 图像做如下处理:
F
F
0
t/s
0
t/s
总结:①如果力是恒力,即可以用I = F∆t 来求冲量,也可以用F-t 图像面积来求冲量。 ②如果力是变力,可以用F-t 图像面积来求冲量。
课堂练习
一物体受到方向不变的力F作用,其中力的大小随时间变化的规律如图 所示,则力F在6s内的冲量大小为( B ) A.9N·s B.13.5N·s C.15.5N·s D.18N·s
合外力的冲量IF合=F合·t=mgsin300 t=20N·s.
课堂练习
如图所示,质量为m的物体在一个与水平方向成θ角的拉力F作用下, 一直沿水平面向右匀速运动,则下列关于物体在时间t内所受力的冲量,正 确的是( C ) A.拉力F的冲量大小为Ftcosθ B.摩擦力的冲量大小为Ftsinθ C.重力的冲量大小为mgt D.物体所受支持力的冲量大小为mgt
新课讲授
我们把力在一个过程中对物体做的功,等于物体在这个过程中动能的
变化这样一个结论叫作动能定理。 即:Fx Ek' Ek
经过推导,我们发现力在一个过程中对所受力的冲量,等于物体在 这个过程中始末动量变化量,这个结论我们把它叫作什么呢?
即: F∆t = pʹ – p
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。
解得:F= 205N
由牛顿第三定律,铁锤钉钉子的平均作用力为 205N,方向向下。
动量定理的应用
质量为1kg的物体做直线运动,其速度图象如图所示。则物体
在前10s内和后10s内所受合外力的冲量分别是 ( D)
A.10N•s,10N•s B.10N•s,-10N•s
动量守恒定律ppt课件
根据牛顿第三定律:F12=-F21;且t1=t2
F12t2= -F21t1
即 m1v’1+ m2v’2= m1v1+ m2v2
m1v’1- m1v1=-(m2v’2 -m2v2)
P’1- P1=-(P’2- P2)
P’1+ P’2= P1+ P2
结论: P’=P
一、系统、内力与外力
(1)系统:两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一
机械能增加:ΔE=
2
( mAvA + mBvB2)-0
六、用动量守恒定律解题的五个步骤
1.步骤
2.四性
①矢量性: 规定正方向
②相对性:v相对同一个参考系
③同时性:针对作用前后的同一时刻
④普适性:适合于宏观微观的一切领域
例10、如图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面
上,上表面光滑,右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质
互作用力。F21:2号球对1号球的作用力,F12:1
号球对2号球的作用力。其中重力和支持力之和为
零,这样只剩下F21和F12了,且这两个力的作用时
间相等。
对1号球用动量定理:F21t1= m1v’1- m1v1= P’1- P1
对2号球用动量定理:F12t2= m2v’2 -m2v2= P’2- P2
甲
v乙
v0
乙
例11、如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块
C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2 kg,mB=1 kg,
mC=2 kg.开始时C静止,A、B一起以v0=5 m/s的速度匀速向右
运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,A、
F12t2= -F21t1
即 m1v’1+ m2v’2= m1v1+ m2v2
m1v’1- m1v1=-(m2v’2 -m2v2)
P’1- P1=-(P’2- P2)
P’1+ P’2= P1+ P2
结论: P’=P
一、系统、内力与外力
(1)系统:两个(或多个)相互作用的物体构成的整体叫作一
机械能增加:ΔE=
2
( mAvA + mBvB2)-0
六、用动量守恒定律解题的五个步骤
1.步骤
2.四性
①矢量性: 规定正方向
②相对性:v相对同一个参考系
③同时性:针对作用前后的同一时刻
④普适性:适合于宏观微观的一切领域
例10、如图所示,甲车的质量是2 kg,静止在光滑水平面
上,上表面光滑,右端放一个质量为1 kg的小物体.乙车质
互作用力。F21:2号球对1号球的作用力,F12:1
号球对2号球的作用力。其中重力和支持力之和为
零,这样只剩下F21和F12了,且这两个力的作用时
间相等。
对1号球用动量定理:F21t1= m1v’1- m1v1= P’1- P1
对2号球用动量定理:F12t2= m2v’2 -m2v2= P’2- P2
甲
v乙
v0
乙
例11、如图所示,光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块
C,滑块B置于A的左端,三者质量分别为mA=2 kg,mB=1 kg,
mC=2 kg.开始时C静止,A、B一起以v0=5 m/s的速度匀速向右
运动,A与C发生碰撞(时间极短)后C向右运动,经过一段时间,A、
1.1 动量 课件(共24张PPT)
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。
动量 1. 定义:在 用字物母理学p 中表,示把。物体的质量 m 和速度 v的乘积叫做物体的动量 ,
2.定义式: p = mv
结论:碰撞后A球停止运动而静止,B球开始
运动,最终摆到和A球拉起时同样的高度。A 的速度传递给了B。
猜想:碰撞前后,两球速度之和是不变的?
A B
寻求碰撞中的不变量
将上面实验中的A球换成大小相同的C球,
使C球质量大于B球质量,用手拉起C球至某
B
A B
C
一高度后放开,撞击静止的B球。
实验结论:B摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度,碰撞后B球
壁后弹回,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 量变化了多少?
解:以向右为正方向。
初态动量 p=mv=0.6kg·m/s
末态动量 p′=mv′= -0.6kg·m/s
动量的变化量△p=p′-p= -1.2kg·m/s
∆p的方向水平向左,大小为1.2 kg·m/s
动量的变化量
思考:不在同一直线上的动量变化如何求解
•
使用天平测量出两小
车的质量,并利用光电
门传感器测量出两小车
的碰撞前、后的速度.
寻求碰撞中的不变量
表 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
简单的次碰数撞:在光滑m1的/kg平面上,m两2/k个g 物体一v维/(m对·s心-1) 碰撞。v′/(m·s-1)
1
0.519
0.519
0.628
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。
动量 1. 定义:在 用字物母理学p 中表,示把。物体的质量 m 和速度 v的乘积叫做物体的动量 ,
2.定义式: p = mv
结论:碰撞后A球停止运动而静止,B球开始
运动,最终摆到和A球拉起时同样的高度。A 的速度传递给了B。
猜想:碰撞前后,两球速度之和是不变的?
A B
寻求碰撞中的不变量
将上面实验中的A球换成大小相同的C球,
使C球质量大于B球质量,用手拉起C球至某
B
A B
C
一高度后放开,撞击静止的B球。
实验结论:B摆起的最大高度大于C球被拉起时的高度,碰撞后B球
壁后弹回,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 量变化了多少?
解:以向右为正方向。
初态动量 p=mv=0.6kg·m/s
末态动量 p′=mv′= -0.6kg·m/s
动量的变化量△p=p′-p= -1.2kg·m/s
∆p的方向水平向左,大小为1.2 kg·m/s
动量的变化量
思考:不在同一直线上的动量变化如何求解
•
使用天平测量出两小
车的质量,并利用光电
门传感器测量出两小车
的碰撞前、后的速度.
寻求碰撞中的不变量
表 两辆小车的质量和碰撞前后的速度
简单的次碰数撞:在光滑m1的/kg平面上,m两2/k个g 物体一v维/(m对·s心-1) 碰撞。v′/(m·s-1)
1
0.519
0.519
0.628
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2 、表 m 1 v 达 1 m 2 v2 式 m 1 v 1 : m 2 v2
3、适用条件:系统不受外力或者所 受外力之和为零
.
15
1、区分内力和外力
2、在总动量一定的情况下,每个 物体的动量可以发生很大的变化。
.
16
动量守恒定律例题
在列车编组站里,一辆m1=1.8×104kg 的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动, 碰上一辆m2=2.2×104kg的静止的货车,它 们碰撞后结合在一起继续运动,求火车碰撞 后的运动速度。
在国际单位制中是“千克·米/秒” 符号为 “kg·m/s”
.
8
动量是矢量: 动量的方向和速度方向相同
如果物体在一条直线上运动,在 选定一个方向以后,当物体的运动方 向和正方向相同时,可用“+”号表示 动量方向,当物体动方向和正方向相 反时,可用“-”表示动量的方向。
动量满足矢量的运算定则。
.
9
动量具有瞬时性,当物体变 速运动时,应明确是哪一时刻 或哪一位置的动量。
第 十 六
章动 第量 二守 节恒
定 律
.
1
足球场上一个足球迎头飞过来,
你的第一个反应是什么?
.
2
那么,如果飞过来 的不是足球,而是一 个铅球呢?
原因是什么?
.
3
结论:
运动物体的作用效果 与物体的质量有关。
.
4
.
5
运动物体的作用效果还 与速度有关。所以,考虑运 动物体的作用效果,要同时 考虑其速度及质量,从而引
.
11
例题 : 一个质量是0.1kg的钢球,以6 m/s的 速度水平向右运动,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 平向左运动(如图)。碰撞前后钢球的动量 有没有变化?变化了多少?
.
12
解:取水平向右的方向为正方向,碰撞前钢 球的速度为6m/s,碰撞前钢球的动量为: p m 0 v .1 6 km g 0 /s.6 m k/g s
方向与所取的正方向相反,.的方向水平向左。
13
系统、内力、外力
• 有相互作用的物体通常称为系统。 • 系统中各物体之间的相互作用力叫做内力。 • 外部其他物体对系统的作用力叫做外力。
分析在
冰面上相互
推动的两人
所受的内力
.
外力?
14
动量守恒定律
1、定律内容:一个系统不受外力或所 受外 力之和为零,这个系统的总动量 保持不变。
碰撞后钢球的速度为-6m/s,碰撞后钢球的动量为:
p m v 0 .1 6 km g / 0 s.m 6k /s g
碰撞前后钢球动量的变化为:
p p 0 . m 6 0 k / . m s g 6 1 . k 2 /k s m g g
动量的变化也是矢量,求得的速度
与参考系的选择有关,一般以地
球为参考系。
.
10
动量的变化(P = mv)
无论动量的大小发生了变化,还是动 量的方向发生了变化,我们都说动量发 生了变化,动量的变化也是适量,用 “△P”表示
说明:(一维情况)
动量变化等于末状态动量减初状态 动量,其方向与△V的方向相同
即:△P = Pt - P0
入了一个新的物理量。
.
6
笛卡尔最先提出动量具有守恒性的
思想。他继承了伽利略的说法,把物体大 小(质量)与速率的乘积叫做动量。
惠更斯明确指出看动量的方向性和
守恒性。
牛顿明确的用质量与速度的乘积定
义动量,更清楚地表述了动量的方向性及 其守恒性。
.
7
动量
1.定义:质量m和速度v的乘积mv.
2.公式:p=mv 3.动量的单位:
.
17
谢谢!
.
18
3、适用条件:系统不受外力或者所 受外力之和为零
.
15
1、区分内力和外力
2、在总动量一定的情况下,每个 物体的动量可以发生很大的变化。
.
16
动量守恒定律例题
在列车编组站里,一辆m1=1.8×104kg 的货车在平直轨道上以v1=2m/s的速度运动, 碰上一辆m2=2.2×104kg的静止的货车,它 们碰撞后结合在一起继续运动,求火车碰撞 后的运动速度。
在国际单位制中是“千克·米/秒” 符号为 “kg·m/s”
.
8
动量是矢量: 动量的方向和速度方向相同
如果物体在一条直线上运动,在 选定一个方向以后,当物体的运动方 向和正方向相同时,可用“+”号表示 动量方向,当物体动方向和正方向相 反时,可用“-”表示动量的方向。
动量满足矢量的运算定则。
.
9
动量具有瞬时性,当物体变 速运动时,应明确是哪一时刻 或哪一位置的动量。
第 十 六
章动 第量 二守 节恒
定 律
.
1
足球场上一个足球迎头飞过来,
你的第一个反应是什么?
.
2
那么,如果飞过来 的不是足球,而是一 个铅球呢?
原因是什么?
.
3
结论:
运动物体的作用效果 与物体的质量有关。
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4
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5
运动物体的作用效果还 与速度有关。所以,考虑运 动物体的作用效果,要同时 考虑其速度及质量,从而引
.
11
例题 : 一个质量是0.1kg的钢球,以6 m/s的 速度水平向右运动,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 平向左运动(如图)。碰撞前后钢球的动量 有没有变化?变化了多少?
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12
解:取水平向右的方向为正方向,碰撞前钢 球的速度为6m/s,碰撞前钢球的动量为: p m 0 v .1 6 km g 0 /s.6 m k/g s
方向与所取的正方向相反,.的方向水平向左。
13
系统、内力、外力
• 有相互作用的物体通常称为系统。 • 系统中各物体之间的相互作用力叫做内力。 • 外部其他物体对系统的作用力叫做外力。
分析在
冰面上相互
推动的两人
所受的内力
.
外力?
14
动量守恒定律
1、定律内容:一个系统不受外力或所 受外 力之和为零,这个系统的总动量 保持不变。
碰撞后钢球的速度为-6m/s,碰撞后钢球的动量为:
p m v 0 .1 6 km g / 0 s.m 6k /s g
碰撞前后钢球动量的变化为:
p p 0 . m 6 0 k / . m s g 6 1 . k 2 /k s m g g
动量的变化也是矢量,求得的速度
与参考系的选择有关,一般以地
球为参考系。
.
10
动量的变化(P = mv)
无论动量的大小发生了变化,还是动 量的方向发生了变化,我们都说动量发 生了变化,动量的变化也是适量,用 “△P”表示
说明:(一维情况)
动量变化等于末状态动量减初状态 动量,其方向与△V的方向相同
即:△P = Pt - P0
入了一个新的物理量。
.
6
笛卡尔最先提出动量具有守恒性的
思想。他继承了伽利略的说法,把物体大 小(质量)与速率的乘积叫做动量。
惠更斯明确指出看动量的方向性和
守恒性。
牛顿明确的用质量与速度的乘积定
义动量,更清楚地表述了动量的方向性及 其守恒性。
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动量
1.定义:质量m和速度v的乘积mv.
2.公式:p=mv 3.动量的单位:
.
17
谢谢!
.
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