【物理】第十六章《动量守恒定律》复习课件(新人教版选修3-5)
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I=I1+I2
在同一直线上求合冲量的标量化处理方法
在一维的情况下，I1、 I2的方向相同或相反，这时I1、 I2的 方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定I1或I2中的某个方 向为正方向即坐标的正方向，则与坐标正方向同向的为正值， 反向的为负值。这样，矢量式就变成了代数式
I=I1+I2 尽管I1、 I2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但I的结果跟 正方向的选择无关。
p=P2+P1
但尽p管的P结1、果跟P2正的方正向、的负选跟择选无取关的。坐标正方向有关，
P=p1+p2=2+3=５（kg·m/s） P=p1+p2=2+(-3)=-1(kg·m/s）
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１ Ｐ２
Ｐ
-3 -2 -1 ０ １ ２ ３ ４ ５
3.动量的增量:
是物体(或物体系)末动量与初 动量的矢量差.
• 动量定理 F△t=mv2-mv1虽然 可以用牛顿第二定律 F=ma和运动学公式 a=(v2-v1)/△t推导出来，但用动 量定理来的解决具体问题时，比直接用牛顿第二定律要 优越得多。F=ma是一个瞬时的关系式，只跟某一状态 相对应。而一个过程是由无数个状态组成的。运用牛顿 第二定律时，必须顾及到过程中的每一个状态，每一个 细节。而运用动量定理时，只要抓住这个过程的初、末 状态，不必顾及过程中的细节。
高中物理新人教版 选修３- 5系列课件
第十六章
《动量守恒定律》 复习课
【知识要点】
（一）动量 （二）冲量 （三）动量定理 （四）动量守恒定律 （五）解决碰撞和反冲问题是动量守恒定律
的重要应用。
（一）动量
m
v
1.一个物体的动量: 运动物体的质量和速度的乘积叫动量.
P mv
动量是从动力学的角度描述物体运动状态的物理量，它反 映了物体作机械运动时的“惯性”大小。
I= P2 - P1 尽管I 、 P1、 P2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但按 该方程解答的结果跟正方向的选择无关。
例1. I= p2 - p1 =3-2=1(N·s) 例2. p2 = p1+ I =(+2)+(-5)=-3(kg·m/s)
说明：
• 动量定理说明冲量是物体动量发生变化的原因，它 定量地描述了作用在物体上的合外力通过一段时间的累 积所产生的效果。动量定理跟前一章中的动能定理分别 从不同的角度具体地描述了力是改变物体运动状态的原 因。
中学物理不能计算连续变力的冲量,但是要 能计算分过程是恒力,总过程是变力,且为一维 空间的冲量问题.
3.物体所受的冲量:
物体所受的冲量是指物体所受合外力的冲 量，即物体所受所有外力的冲量的矢量和。
I=I1+I2
4. 质点系所受的冲量:
质点系所受的冲量是指该物体系内所 有各个物体所受外力的冲量的矢量和。
F△t=m△v=mv2-mv1 。 这是一个矢量式,它表达了三个矢量间的关系.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
对于在同一直线上应用动量定理的标量化处理方法
在一维的情况下，I 、 P1、 P2的方向相同或相反，这时I 、 P1、 P2的方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定I 、 P1或P2中的某个方向为正方向即坐标的正方向，则与坐标正 方向同向的为正值，反向的为负值。这样，矢量式就变成了 代数式
• 动量定理的表达式是一个矢量式，等号两边的物理量 不仅大小相等，而且方问也相同。且物体所受合外力的 冲量，也就是物体所受各个力的冲量的矢量和。
例1
例2.用动量定理研究平抛运动
按正交分解法
沿水平方向: Ix=0, 沿竖直方向: Iy=mgt,
mv2x=mv1, mgt=mv2y,
v2x=v1 v2y=gt
t
2.物体系的动量定理
动量定理不仅适用于单个物体，同样也适用于物体系。
ΣFΔt+ ΣfΔt =Σmv2-Σmv1 式中F表示系统外力,f表示系统内力.
因为内力是成对的，大小相等，方向相反，作用时间相 同，所以整个系统内的内力的总冲量必定为零。
ΣfΔt=0
而系统的总动量的变化量，是指系统内所有各个物体的 动量变化量的矢量和。
例1. I=I1+I2=2+3=5(N·s) 例2. I=I1+I2=2+(-3)=-1(N·s)
(三)动量定理：
1.一个物体的动量定理:
物体在一段时间内所受到的合外力的冲量，等于物体在这段 时间内动量的变化，其表达式为
I=△p=P2-P1 。 当物体所受的合外力为恒力F时，且在作用时间△t内，物体 的质量m不变，则动量定理可写成
例3.已知:初末速均为零,拉力F作用时间t1,而t2时间段 没有拉力作用, 求阻力f .
根据动量定理:(F-f)t1-ft2=0 解得:f=Ft1/(t1+t2)
例4.已知:m,h1,h2,t. 求:N=?
解: (N-mg)t=mv2-(-mv1) V12=2gh1 V22=2gh2 由以上三式可解得 N m 2gh1 2gh2 mg
动量是矢量，其方向与速度的方向相同。
动量是状态量，它与某时刻物体的质量和瞬时速度相对应。
动量具有相对性，其速度的大小跟参考系的选择有关，通常 都以地面为参考系。
2.质点系的动量:
是指该系统内所有各个物体动量的矢量和。
P P1 P2
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１
在同一直线上求总动量的标量化处理办法
时先向在，选P1一则定、维与PP1的2坐或的情标P方2况正中向下方的可，向某以P同个用1、向方“的P向+2为”为的正、正方值“方向，-向相”反即同号向坐或来的标相表为的反示负正，。值方这。 这样，矢量式就变成了代数式
P=p2-p1
Ｐ２ △P
Ｐ１
这是动量变化量的定义式，这是一个矢量关系式。△P 也是一个矢量。动量的变化量△P是一个过程量，它描述在 某一过程中，物体动量变化的大小和方向。
若物体的质量不变，则
△p=m△v； 若物体的速度不变，而质量发生变化，则
△ p=v△m。
(二)．冲量
1.恒力的冲量：
力和力的作用时间的乘积叫作力的冲量
冲量是描述作用在I 物 体Ft上的力在一段时间内的累
积效应的物理量。 冲量是矢量。恒力的冲量，其方向与该恒力的方
向相同。 冲量是过程量，跟一段时间间隔相对应。 由于力和时间的量度跟参考系的选择无关，所以
冲量与参考系的选择无关。
2.变力的冲量：
即使是一个变力，它在一段确定时间内的 冲量也具有确定的大小和方向，只是不能直接 用公式I=Ft来计算。
在同一直线上求合冲量的标量化处理方法
在一维的情况下，I1、 I2的方向相同或相反，这时I1、 I2的 方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定I1或I2中的某个方 向为正方向即坐标的正方向，则与坐标正方向同向的为正值， 反向的为负值。这样，矢量式就变成了代数式
I=I1+I2 尽管I1、 I2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但I的结果跟 正方向的选择无关。
p=P2+P1
但尽p管的P结1、果跟P2正的方正向、的负选跟择选无取关的。坐标正方向有关，
P=p1+p2=2+3=５（kg·m/s） P=p1+p2=2+(-3)=-1(kg·m/s）
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１ Ｐ２
Ｐ
-3 -2 -1 ０ １ ２ ３ ４ ５
3.动量的增量:
是物体(或物体系)末动量与初 动量的矢量差.
• 动量定理 F△t=mv2-mv1虽然 可以用牛顿第二定律 F=ma和运动学公式 a=(v2-v1)/△t推导出来，但用动 量定理来的解决具体问题时，比直接用牛顿第二定律要 优越得多。F=ma是一个瞬时的关系式，只跟某一状态 相对应。而一个过程是由无数个状态组成的。运用牛顿 第二定律时，必须顾及到过程中的每一个状态，每一个 细节。而运用动量定理时，只要抓住这个过程的初、末 状态，不必顾及过程中的细节。
高中物理新人教版 选修３- 5系列课件
第十六章
《动量守恒定律》 复习课
【知识要点】
（一）动量 （二）冲量 （三）动量定理 （四）动量守恒定律 （五）解决碰撞和反冲问题是动量守恒定律
的重要应用。
（一）动量
m
v
1.一个物体的动量: 运动物体的质量和速度的乘积叫动量.
P mv
动量是从动力学的角度描述物体运动状态的物理量，它反 映了物体作机械运动时的“惯性”大小。
I= P2 - P1 尽管I 、 P1、 P2的正、负跟选取的坐标正方向有关，但按 该方程解答的结果跟正方向的选择无关。
例1. I= p2 - p1 =3-2=1(N·s) 例2. p2 = p1+ I =(+2)+(-5)=-3(kg·m/s)
说明：
• 动量定理说明冲量是物体动量发生变化的原因，它 定量地描述了作用在物体上的合外力通过一段时间的累 积所产生的效果。动量定理跟前一章中的动能定理分别 从不同的角度具体地描述了力是改变物体运动状态的原 因。
中学物理不能计算连续变力的冲量,但是要 能计算分过程是恒力,总过程是变力,且为一维 空间的冲量问题.
3.物体所受的冲量:
物体所受的冲量是指物体所受合外力的冲 量，即物体所受所有外力的冲量的矢量和。
I=I1+I2
4. 质点系所受的冲量:
质点系所受的冲量是指该物体系内所 有各个物体所受外力的冲量的矢量和。
F△t=m△v=mv2-mv1 。 这是一个矢量式,它表达了三个矢量间的关系.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
对于在同一直线上应用动量定理的标量化处理方法
在一维的情况下，I 、 P1、 P2的方向相同或相反，这时I 、 P1、 P2的方向可以用“+”、“-”号来表示。先选定I 、 P1或P2中的某个方向为正方向即坐标的正方向，则与坐标正 方向同向的为正值，反向的为负值。这样，矢量式就变成了 代数式
• 动量定理的表达式是一个矢量式，等号两边的物理量 不仅大小相等，而且方问也相同。且物体所受合外力的 冲量，也就是物体所受各个力的冲量的矢量和。
例1
例2.用动量定理研究平抛运动
按正交分解法
沿水平方向: Ix=0, 沿竖直方向: Iy=mgt,
mv2x=mv1, mgt=mv2y,
v2x=v1 v2y=gt
t
2.物体系的动量定理
动量定理不仅适用于单个物体，同样也适用于物体系。
ΣFΔt+ ΣfΔt =Σmv2-Σmv1 式中F表示系统外力,f表示系统内力.
因为内力是成对的，大小相等，方向相反，作用时间相 同，所以整个系统内的内力的总冲量必定为零。
ΣfΔt=0
而系统的总动量的变化量，是指系统内所有各个物体的 动量变化量的矢量和。
例1. I=I1+I2=2+3=5(N·s) 例2. I=I1+I2=2+(-3)=-1(N·s)
(三)动量定理：
1.一个物体的动量定理:
物体在一段时间内所受到的合外力的冲量，等于物体在这段 时间内动量的变化，其表达式为
I=△p=P2-P1 。 当物体所受的合外力为恒力F时，且在作用时间△t内，物体 的质量m不变，则动量定理可写成
例3.已知:初末速均为零,拉力F作用时间t1,而t2时间段 没有拉力作用, 求阻力f .
根据动量定理:(F-f)t1-ft2=0 解得:f=Ft1/(t1+t2)
例4.已知:m,h1,h2,t. 求:N=?
解: (N-mg)t=mv2-(-mv1) V12=2gh1 V22=2gh2 由以上三式可解得 N m 2gh1 2gh2 mg
动量是矢量，其方向与速度的方向相同。
动量是状态量，它与某时刻物体的质量和瞬时速度相对应。
动量具有相对性，其速度的大小跟参考系的选择有关，通常 都以地面为参考系。
2.质点系的动量:
是指该系统内所有各个物体动量的矢量和。
P P1 P2
Ｐ２
Ｐ
Ｐ１
在同一直线上求总动量的标量化处理办法
时先向在，选P1一则定、维与PP1的2坐或的情标P方2况正中向下方的可，向某以P同个用1、向方“的P向+2为”为的正、正方值“方向，-向相”反即同号向坐或来的标相表为的反示负正，。值方这。 这样，矢量式就变成了代数式
P=p2-p1
Ｐ２ △P
Ｐ１
这是动量变化量的定义式，这是一个矢量关系式。△P 也是一个矢量。动量的变化量△P是一个过程量，它描述在 某一过程中，物体动量变化的大小和方向。
若物体的质量不变，则
△p=m△v； 若物体的速度不变，而质量发生变化，则
△ p=v△m。
(二)．冲量
1.恒力的冲量：
力和力的作用时间的乘积叫作力的冲量
冲量是描述作用在I 物 体Ft上的力在一段时间内的累
积效应的物理量。 冲量是矢量。恒力的冲量，其方向与该恒力的方
向相同。 冲量是过程量，跟一段时间间隔相对应。 由于力和时间的量度跟参考系的选择无关，所以
冲量与参考系的选择无关。
2.变力的冲量：
即使是一个变力，它在一段确定时间内的 冲量也具有确定的大小和方向，只是不能直接 用公式I=Ft来计算。