高中物理选修3-5 动量和动量定理精品课件.ppt

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1、§1.2动量和动量定理是状态量。一、动量1、概念：在物理学中，物体的质量m和速度v的乘积叫做动量。2、定义式：P=mv3、单位：千克米每秒，符号是kg·m/s4、对动量的理解：（2）瞬时性：（1）矢量性：运算遵循平行四边形定则（3）相对性：物体的动量与参考系的选择有关若速度变化,ΔEk可能为零kg·m2/s2（J）标量Ek=mv2/2动能若速度变化,则Δp一定不为零kg·m/s（N·S）矢量p=mv动量动量与动能有什么区别？动量与动能间定量关系：思考与讨论（都是状态量）讨论一下动量和动能的关系动量发生变化时，动能不一定发生变化，动能发生变化时，动量一定发生变化动量发生变化仅速度大小改变

2、仅速度方向改变速度大小和方向都改变动能改变动能改变动能不变特例：匀速圆周运动例1．两小球的质量分别是m1和m2，且m1=2m2，当它们的动能相等时，它们的动量大小之比是.牛顿第二定律推导动量的变化情景：质量为m的物体，在合力F的作用下，经过一段时间t，速度由v变为，如图：由于：F合=ma联立整理得：这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。表明：动量的变化与力的时间积累效果有关。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。2、表达式：或3、加深理解：1）物理研究方法：过程量可通过状态量的变化来反映；2）表明合外力的冲量是动量变化的原因；3）动量定理是矢量式：

3、合外力的冲量方向与物体动量变化的方向/速度变化的方向相同动量定理的适用范围1、适用于恒力，也适用于变力（理解为力的平均值）2、直线运动、曲线运动均适用；3、适用于宏观低速物体，也适用于微观高速物体。动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。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公式：I=Ft2、单位：N·S冲量3、矢量性：方向由力来决定4、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应。动量的变化p1、某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量p’跟初状态的动量p的矢量差，称为动量的变化（或动量的增量），即2、动量变化的三种情况：大小改变方向改变大小和方向都

4、改变。p=p'-p练习1一个质量是0.2kg的钢球，以2m/s的速度水平向右运动，碰到一块竖硬的大理石后被弹回，沿着同一直线以2m/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？vv′PP′不在同一直线上的动量变化的运算，遵循平行四边形定则：ΔPPP′ΔP也称三角形法则：从初动量的末端指向末动量的末端动量的变化p（1）确定研究对象：一般为单个物体（2）明确研究过程，对研究对象进行受力分析；（3）选定正方向；（4）找出物体的初末状态并确定相应的动量；（5）根据动量定理列方程求解；运用动量定理解题步骤：例2.质量为100g的小球从0.8m高处自由下落到一个软垫上，若从

5、小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.2s，则这段时间内软垫对小球的平均作用力为？方向如何？（g取10m/s2,不计空气阻力）例3：一质点在水平面内以速度v做匀速圆周运动，如图，质点从位置A开始，经1/2圆周，质点所受合力的冲量是多少?vAABvBO解:质点做匀速圆周运动，合力是一个大小不变、但方向不断变化的力（注意:变力的冲量一般不能直接由F·Δt求出）以vB方向为正，则：vA=-v，vB=v则Δp＝mvB-mvA＝m[v–(-v)]＝2mv，合力冲量与vB同向例4：水平面上一质量为m的物体，在水平恒力F作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经时间t后撤去外力，又经过时间2t物体停下来

6、，设物体所受阻力为恒量，其大小为（）Ａ．FＢ．F/2Ｃ．F/3Ｄ．F/4解：整个过程的受力如图所示，Ff2ttf对整个过程，根据动量定理，设F方向为正方向，有(F–f)×t–f×2t=0得f=F/3C动量定理解释生活现象①△P一定，t短则F大，t长则F小；由Ft=ΔP可知：②t一定，F大则△P大，F小则△P小；③F一定，t长则△P大，t短则△P小。——缓冲装置生活中的应用包装用的泡沫材料船靠岸时边缘上的废旧轮胎生活中的应用生活中的应用应用举例用锤子使劲压钉子，很难把钉子压入木块中去；如果用锤子以一定的速度敲钉子，钉子就很容易钻入木块，这是为什么？例5：把重物G压在纸带上，用一水平力缓缓

7、拉动纸带，重物跟着物体一起运动，若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下抽出，解释这些现象的正确说法是()CDA在缓慢拉动纸带时，纸带给物体的摩擦力大；B在迅速拉动纸带时，纸带给物体的摩擦力小；C在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大；D在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小．缓拉纸带时，摩擦力虽小些，但作用时间可以很长，故重物获得的冲量，即动量的改变量可以很大，所以能把重物带动；快拉时，摩擦力虽大些，但作用时间很短，故冲量小，所以重物动量的改变量小，重物