《2019-2020学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 2 动量和动量定理课件 新人教版选修3-5》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019-2020学年高中物理 第十六章 动量守恒定律 2 动量和动量定理课件 新人教版选修3-5（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2 动量和动量定理,一、动量及动量的变化 1.动量 (1)定义:物体的质量和速度的乘积。 (2)公式:p=mv。 (3)单位:千克米/秒,符号:kgm/s。 (4)矢量性:方向与速度的方向相同。运算遵守平行四边形法则。 2.动量的变化量 (1)定义:物体在某段时间内末动量与初动量的矢量差(也是矢量),p=p-p(矢量式)。 (2)动量始终保持在一条直线上时的动量运算:选定一个正方向,动量、动量的变化量用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅代表方向,不代表大小)。,二、冲量 1.定义:力与力的作用时间的乘积。 2.公式:I=F(t-t)。 3.单位:牛秒,符号是N
2、s。 4.矢量性:方向与力的方向相同。 5.物理意义:反映力的作用对时间的积累效应。 三、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力的冲量。 2.表达式:mv-mv=F(t-t)或p-p=I。,自我检测 1.思考辨析。 (1)动量相同的物体运动方向不一定相同。 ( ) 解析:动量相同指动量的大小和方向均相同,而动量的方向就是物体运动的方向,故动量相同的物体运动方向一定相同。 答案: (2)动量定理不仅适用于恒力,也适用于变力。 ( ) 解析:如果物体受到变力的作用则不能直接用F(t-t)求变力的冲量,这时可以求出该力作用下物体动量的变化量p,等效代换变力的冲量I
3、。 答案:,(3)冲量是矢量,恒力的冲量方向与恒力的方向相同。 ( ) 答案: (4)力越大,力对物体的冲量越大。 ( ) 解析:决定冲量大小的量还有时间,若时间极短,冲量也可能很小。 答案: (5)若物体在一段时间内,其动量发生了变化,则物体在这段时间内的合外力一定不为零。 ( ) 答案:,读一读思一思,辨一辨议一议,2.探究讨论。 (1)冲量与功的区别是什么? 答案:冲量表示作用力在时间上的累积效果;功表示作用力在空间上的累积效果。 (2)动量始终保持在一条直线上时如何运算? 答案:选定一个正方向,动量、动量的变化量,用带正、负号的数值表示,从而将矢量运算简化为代数运算(此时的正、负号仅表
4、示方向,不表示大小)。 (3)运输易碎物品时包装箱内为什么放置碎纸、泡沫塑料等柔软填充物? 答案:物体的动量变化量一定时,力的作用时间越短,力就越大,反之就越小。运输易碎物品包装箱内放置碎纸、泡沫塑料等柔软填充物是为了增大作用时间以减小物品受到的作用力。,探究一,探究二,探究三,对动量的理解 问题探究 工人师傅在锻打刀具的时候,一人用较小的锤子击打,一人用较大的锤子击打,两个人每次击打后的效果是不同的,大锤子击打时能看到金属模具有较大的形状变化。 这说明运动物体产生的效果不仅与速度有关,而且与质量有关。 (1)什么是动量?动量的方向如何确定?做匀速圆周运动的物体动量是否变化? (2)什么是动量
5、的变化量?动量变化量的方向如何确定?,探究一,探究二,探究三,要点提示:(1)运动物体的质量和速度的乘积是动量。动量的方向与速度的方向相同。物体做匀速圆周运动时,速度大小不变,方向时刻改变,故动量发生变化。 (2)如果物体在一条直线上运动,首先规定正方向,将矢量运算转化为代数运算。动量变化量p=p-p=m(v-v)=mv为矢量式,其方向与v的方向相同。,探究一,探究二,探究三,知识归纳 1.动量 (1)动量是状态量,进行动量运算时,要明确是哪一物体在哪一状态(时刻)的动量,p=mv中的速度v是瞬时速度。 (2)动量的相对性:物体的动量与参考系的选择有关。选不同的参考系时,同一物体的动量可能不同
6、,通常在不说明参考系的情况下,物体的动量是指物体相对地面的动量。,探究一,探究二,探究三,2.(1)动量的变化量p=p-p是矢量式,p、p、p间遵循平行四边形定则,如图所示。 (2)p的计算 当p、p在同一直线上时,可规定正方向,将矢量运算转化为代数运算; 当p、p不在同一直线上时,应依据平行四边形定则运算。,探究一,探究二,探究三,3.动量和动能的比较,探究一,探究二,探究三,典例剖析 【例题1】 一质量m=0.2 kg的皮球从高H=0.8 m处自由落下,与地面相碰后反弹的最大高度h=0.45 m。试求:球与地面相互作用前、后时刻的动量以及球与地面相互作用过程中的动量变化。 解析:以向下的方向为正,则由 得 与地面接触时的速度v1=4 m/s 此时的动量大小p1=mv1=0.8 kgm/s,方向向下,为正。 球刚离开地面时的速度v2=3 m/s 此时的动量大小p2=mv2=0.6 kg m/s,方向向上,为负。 所以p=p2-p1=(-0.6 kgm/s)-0.8 kgm/s=-1.4 kgm/s,负号表示方向向上。 答案:p1=0.8 kgm/s,方向向下 p2=0.6 kgm/s,方向向上 p=1.4 kgm/s,方向向上,
