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1、,第一章 碰撞与动量守恒,1.2 动量定理,想像远比知识重要，知识有涯，而想像能 环抱整个世界。 ,1.动量定理： 物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化。 2.表达式： F合 t=mv1mv0 I合=p 3.理解： 合外力冲量是物体动量变化的原因 大小相等和方向相同（矢量式） 对某一方向研究时可写成分量式，即: Fxt=Px Fyt=Py， 即某一方向的冲量只引起该方向的动量改变,step1.动量定理, （合外力等于动量的变化率） （牛顿第二定律的另一种表达形式） 注意：恒力、变力均适用。对于变力情况，动量定理中的F合应理解为变力在时间内的平均值。 思考：请解释鸡蛋从同一高处自由落下，落到硬
2、桌面上易碎，而落在松软的海绵上不易碎。 思考：钉钉子时为什么要用铁锤而不用橡皮锤，而铺地砖时却用橡皮锤而不用铁锤？,step1.动量定理,【例】一个质量为0.18kg的垒球，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为45m/s。设球棒与垒球的作用时间为0.01s，球棒对垒球的平均作用力有多大？,step1.动量定理,【例】一质量为100g的小球从0.8m高处自由下落到一个沙坑里，若从小球接触沙坑到小球陷至最低点经历了0.2s，则这段时间内沙坑对小球的平均作用力为多少? （g取10m/s2，不计空气阻力）,step1.动量定理,练习册P9 4.(对动量定理的理解和应
3、用)一辆轿车强行超车时，与另一辆迎面驶来的轿车相撞，两车相撞后连为一体，两车车身因相互挤压，皆缩短了0.5 m，据测算两车相撞前的速度约为30 m/s.则： (1)试求车祸中车内质量约60 kg的人受到的平均冲力是多大？ (2)若此人系有安全带，安全带在车祸过程中与人体的作用时间是1 s，求这时人体受到的平均冲力为多大？ 答案(1)5.4104 N(2)1.8103 N,step1.动量定理,A、B两球质量相等，A球竖直上抛，B球平抛，两球在运动中空气阻力不计，则下述说法中正确的是 A相同时间内，动量的变化大小相等，方向相同 B相同时间内，动量的变化大小相等，方向不同 C动量的变化率大小相等，
4、方向相同 D动量的变化率大小相等，方向不同,step1.动量定理,AC,应用动量定理解题的步骤： 1、确定研究对象。 2、进行受力分析，确定全部外力及作用时间 3、找出物体的初末状态并确定相应的动量。 4、选正方向并给每个力的冲量和初末状态动 量带上正负号，以表示和正方向同向或反向。 5、根据动量定理列方程求解。,step1.动量定理,练习册P9 3.(对动量定理的理解和应用)从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，其原因是() 掉在水泥地上的玻璃杯动量大，而掉在草地上的玻璃杯动量小掉在水泥地上的玻璃杯动量改变大，掉在草地上的玻璃杯动量改变小掉在水泥地上的玻璃杯动
5、量改变快，掉在草地上的玻璃杯动量改变慢掉在水泥地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间短，而掉在草地上的玻璃杯与地面接触时，相互作用时间长 A. B. C. D.,step1.动量定理,D,将0.5kg小球以10m/s的速度竖直向上抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于_kgm/s，方向_；若将它以10m/s的速度水平抛出，在3s内小球的动量变化的大小等于_kgm/s，方向_,step1.动量定理,物体在做下面几种运动时，物体在任何相等的时间内动量变化总是相等的是； A做匀变速直线运动 B做竖直上抛运动 C做平抛运动 D做匀速圆周运动,step1.动量定理,ABC,历史上对碰撞问题的研究,ste
6、p1.碰撞,历史上对碰撞问题的研究,step1.碰撞,历史上对碰撞问题的研究 1.最早发表有关碰撞问题研究成果的是布拉格大学校长、物理学教授马尔西。（1639年） 2.伽利略、马利特、 牛顿、笛卡儿、惠更斯等先后进行实验，逐渐归纳成系统理论，总结出规律。 3.近代,通过高能粒子的碰撞,发现新粒子。 （1925年，1935年，1995年，诺贝尔奖）,step2.碰撞,一.碰撞的定义： 两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常之强的相互作用。 二.碰撞的特点 相互作用时间短 相互作用力变化快，作用力峰值大，因而其他外力可以忽略。（物体之间的内力远大于外力） 三.碰撞的分类,step2.碰撞,
7、一.碰撞的定义： 两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常之强的相互作用。 二.碰撞的特点 相互作用时间短 相互作用力变化快，作用力峰值大，因而其他外力可以忽略。（物体之间的内力远大于外力） 三.碰撞的分类 正碰：物体碰撞时速度沿着连心线方向 斜碰：物体碰撞时的速度不在两球的连心线上,step2.碰撞,正碰 斜碰 （对心碰撞） （非对心碰撞）,step2.碰撞,V,V,step2.碰撞,两物体 发生接触,压缩过程,两 者 速 度 相 等,形变完全恢复,形变部分恢复,形变完全不恢复,弹性碰撞 （动能守恒）,非弹性碰撞 （动能转化为内能等）,完全非弹性碰撞 （动能损失最大）,动能转化为势能或
8、势能和内能等,势能转化为动能,内能不能逆转,内能不能逆转,从碰撞的具体运动过程来看，各种碰撞都经历了如下过程：,2、按碰撞前后的能量分为： 弹性碰撞：两小球碰撞后形变能完全恢复，没有能量损失，碰撞前后两小球的总动能相等 非弹性碰撞：两小球碰撞后形变不能完全恢复，将有一部分动能转化为内能，碰撞前后两小球的总动能不相等（碰后的动能小鱼碰前的动能）,step2.碰撞,完全非弹性碰撞： 是非弹性磁撞的特例，碰撞后完全不反弹，两个物体粘在一起（具有共同的速度），总动能损失最多。,step2.碰撞,step2.碰撞,在同一水平面上有两个质量相等的小球A、B，若碰撞前后两者的动能分别如表中所示，判断各次分别是哪种碰撞？,【典例精析】,弹性碰撞,非弹性碰撞,不成立,一个质量为1kg的静止的物体放在水平地面上，用F=10N的恒力作用在物体上,动摩擦因数为0.2，则： 在5s内物体受到的各个力的冲量分别是多少？ 合力的冲量是多少? 物体的在5s未的动量是多少? 在5s内动量的变化是多少?,【典例精析】,
