湖北省华中师大一附中高二国际板物理大小班、长短课重点班附加课件：动+++量.ppt

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1、大课45讲动量1.动量物体的质量和速度的乘积叫做动量，p=mv.在国际单位制中单位是千克·米/秒，符号kg·m/s.动量是矢量，方向与物体的速度方向相同.2.冲量（1）冲量的定义：力F和力的作用时间t的乘积Ft叫做力的冲量，通常用符号I表示冲量.I=Ft，单位N·s，1N·s=1kg·m/s.（2）物理意义：表示物体在力的作用下经历一段时间的累积的物理量.3.动量定理（1）内容：物体在一个过程始末的动量变化量等于它在这个过程中所受合外力的冲量.即：I=Δp.（2）物理意义：①动量定理表明冲量是使物体动量发生变化的原因，冲量是物体动量变化的量度.（此处所说的冲量是指合外力的冲量！）②现代物理学

2、把力定义为动量的变化率③动量定理的表达式是矢量式。在一维的情况下，各个矢量必须以同一个规定的方向为正例：科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船．按照近代光的粒子说，光由光子组成，飞船在太空中张开太阳帆，使太阳光垂直射到太阳帆上，太阳帆面积为S，太阳帆对光的反射率为100﹪，设太阳帆上每单位面积每秒到达n个光子，每个光子的动量为p，如飞船总质量为m，求飞船加速度的表达式。如太阳帆面对阳光一面是黑色的，情况又如何？取飞船运动的方向为正方向，在时间t内到达飞船的光子数为nSt对于与飞船作用的光子：-Ft=nSt(-p-p)由牛顿第三定律知，光子对飞船的作用力为F=2nSp飞船的加速

3、度为当太阳帆是黑色的时候，将吸收光子，加速度表达式为4.动量守恒定律（1）系统：相互作用的几个物体构成系统.系统中各物体之间的相互作用力称为内力，外部其他物体对系统的作用力叫做外力.（2）定律内容：如果一个系统不受外力作用，或者所受的外力矢量和为零，这个系统的总动量保持不变.（3）定律的表达式m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′，两个物体组成的系统初动量等于末动量.可写为：p=p′、Δp=0和Δp1=－Δp2（4）动量守恒定律成立条件①系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零.②系统受到外力的合力不为零，但当内力远大于外力时系统动量近似守恒.③系统所受外力的合力不为零，但在某个方向上受力

4、为零时，则该方向上系统动量守恒.【例】一列车沿平直轨道以速度v0匀速前进，途中最后一节质量为m的车厢突然脱钩，若前部列车的质量为M，脱钩后牵引力不变，且每一部分所受摩擦力均正比于它的重力，则当最后一节车厢滑行停止的时刻，前部列车的速度为（）A.v0B.v0C.v0D.v0解析：列车原来做匀速直线运动，牵引力F等于摩擦力Ff，Ff=k（m＋M）g（k为比例系数）.尾部车厢脱钩后，每一部分所受摩擦力仍正比于它们的重力.因此，如果把整个列车作为研究对象，脱钩前后所受合外力始终为零，在尾部车厢停止前的任何一个瞬间，整个列车的动量应该守恒.考虑刚脱钩和尾部车厢刚停止这两个瞬间，由（m+M）v0=0+M

5、vv=v0①思考：如果题目告知的炮弹速度v是相对于炮舰的速度，该如何处理？BC例：BCDCABD滑块m从A滑到B的过程,物体与滑块组成的系统动量守恒、机械能守恒B.滑块滑到B点时，速度大小等于C.滑块从B运动到D的过程，系统的动量和机械能都不守恒D.滑块滑到D点时，物体的速度等于0如图示:质量为M的滑槽静止在光滑的水平面上，滑槽的AB部分是半径为R的1/4的光滑圆弧,BC部分是水平面,将质量为m的小滑块从滑槽的A点静止释放,沿圆弧面滑下,并最终停在水平部分BC之间的D点,则()D碰撞的分类完全弹性碰撞——动量守恒，机械能守恒完全非弹性碰撞——动量守恒，动能损失最大。（以共同速度运动）非完全弹

6、性碰撞—动量守恒，动能有损失。碰撞后的速度介于上面两种碰撞的速度之间.碰撞中的动量守恒和能量守恒例：动量分别为5kg·m/s和6kg·m/s的小球A、B沿光滑平面上的同一条直线同向运动，A追上B并发生碰撞后.若已知碰撞后A的动量减小了2kg·m/s，而方向不变，那么A、B质量之比的可能范围是__________.解析：此类碰撞问题要考虑三个因素：①碰撞中系统动量守恒；②碰撞过程中系统动能不增加；③碰前、碰后两个物体的位置关系（不穿越）和速度大小应保证其顺序合理.碰前：vA>vB，，则碰后：vA′≤vB′，pA′=3kg·m/s，pB′=8kg·m/s，由能量转化与守恒知：代入数据可得：答案：

7、例：质量为M的楔形物块上有圆弧轨道，静止在水平面上。质量为m的小球以速度v1向物块运动。不计一切摩擦，圆弧小于90°且足够长。求小球能上升到的最大高度H和物块的最终速度v。解：系统水平方向动量守恒，全过程机械能也守恒。在小球上升过程中，由水平方向系统动量守恒得：由系统机械能守恒得：解得全过程系统水平动量守恒，机械能守恒，得v1