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1、第1节冲量和动量第1页，共22页，编辑于2022年，星期一冲量和动量本节需要掌握的知识点：、冲量和动量的概念、大小和单位、理解冲量和动量的矢量性、理解动量变化的概念，会用矢量运算法则计算动量变化第2页，共22页，编辑于2022年，星期一、冲量 n为了反映对一定质量的物体，力所产生的改变物体速度的效果，在物理学中将作为一个物理量引入对质量为m的静止物体，在力F作用下经过时间t，获得速度，即可见，只要F和t的乘积相同，对给定的静止物体所能获得的速度也相同 第3页，共22页，编辑于2022年，星期一、定义、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，用公式表示为 I=Ft.单
2、位：在国际单位制中，冲量的单位是牛秒，符号是Ns、冲量是矢量，它的方向由力的方向决定，冲量的方向跟这段时间内力的方向相同 冲量是过程量，是力对时间的积累效应冲量存在于力作用的某段时间过程中，说某一时刻的冲量是没有意义的，所以理解冲量时要兼顾力和时间这两方面的因素 第4页，共22页，编辑于2022年，星期一例题一：如图，质量相同的A、B两物体，从高度相同倾角不同的光滑斜面的顶端无初速滑下，到各自斜面底端的过程中（）A、重力的冲量相同B、弹力的冲量相同C、合力的冲量相同D、以上说法都不对第5页，共22页，编辑于2022年，星期一例题二：h第6页，共22页，编辑于2022年，星期一补充说明1、I=F
3、t只适用于物体所受恒力的计算，如果物体所受力为方向不变，大小随时间均匀变化，则可用平均力计算；若为一般变力，则不能用这个公式计算；2、冲量的绝对性，与参考系无关；3、I=Ft只与时间和受力有关，与作用效果无关；4、冲量的运算服从平形四边形法则；5、计算冲量时，一定要明确是哪个力的冲量，是合力还是分力的冲量；6、在F-t图象下的面积就是力的冲量，一般变力可用面积法求冲量。第7页，共22页，编辑于2022年，星期一冲量与功的区别1、冲量是矢量，功是标量；2、有力作用，就必有冲量，这个力却不一定做功；3、冲量是力在时间上的积累，而功是力在空间上的积累。第8页，共22页，编辑于2022年，星期一二、动
4、量 从上面得出的结果Ftmv可看出，在相同的冲量作用下，不同质量的原来静止的物体虽然得到的速度不同，但它们质量和速度的乘积相同，都等于它们受到的冲量n为了反映冲量对物体产生的这种机械效果，在物理学中将mv作为一个物理量引入 第9页，共22页，编辑于2022年，星期一、定义、定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量p，用公式表示为p=mv 单位：在国际单位制中，动量的单位是千克米/秒，符号是 kgms、说明 动量和速度一样是描述物体运动状态的物理量，当物体运动状态一定时，物体的动量就有确定的数值。动量具有瞬时性，当物体变速运动时，应明确是哪一时刻或哪一位置的动量动量具有瞬时性，当物体变速运动
5、时，应明确是哪一时刻或哪一位置的动量动量具有相对性，由于速度与参考系的选择有关，一般一地球为参考系。第10页，共22页，编辑于2022年，星期一3、动量是矢量，方向由速度方向决定，动量的方向与该时刻速度的方向相同如果物体在一条直线上运动，在选定一个方向以后，当物体的运动方向和正方向相同时，可用“+”号表示动量方向，当物体动方向和正方向相反时，可用“-”表示动量的方向。大小、方向完全相同的两个动量是相等的。4、动量是状态量，我们讲物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，因此在计算时相应的速度应取这一时刻的瞬时速度第11页，共22页，编辑于2022年，星期一三、动量的变化p1.无论动量的大小发生了
6、变化，还是动量的方向发生了变化，我们都说动量发生了变化，动量的变化也是适量，用“p”表示。2、物体在运动过程中，如果两状态的动量不同，那么就存在动量的变化 3 3、动量的变化、动量的变化 p p：某段运动过程（或时间间隔）：某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量末状态的动量p 跟初状态的动量跟初状态的动量p的（矢量）差，的（矢量）差，称为动量的变化（或动量的增量），即称为动量的变化（或动量的增量），即 p p=p-p第12页，共22页，编辑于2022年，星期一说明：（一维情况）动量变化等于末状态动量减初状态动量，其方向与v的方向相同，既：p =pt -p0动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量
7、。三、关于p的计算：(二维情况）第13页，共22页，编辑于2022年，星期一如上图所示的两种情况：而动量变化等于末动量（包括大小和方向）减去初动量（包括大小和方向）。第14页，共22页，编辑于2022年，星期一例题：n 质量为m的钢球自高处落下，以速率v1碰地，竖直向上弹回，与水平地面碰撞时间极短，离地时速率为v2，在碰撞过程中，钢球动量变化的大小为多少？第15页，共22页，编辑于2022年，星期一解析解析:选竖直向下为正方向，则碰前钢球的动量 碰后钢球的动量 碰撞过程中钢球动量变化 负号表示方向与选定的正方向相反，即竖直向上，所以钢球动量变化大小是:第16页，共22页，编辑于2022年，星期
8、一质量是1kg的钢球，以5m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁后以3m/s的速度被反向弹回，钢球的动量改变多少？第17页，共22页，编辑于2022年，星期一动量与动能、速度的区别与联系1、动量与速度的区别2、动量与动能的区别及联系第18页，共22页，编辑于2022年，星期一平抛运动中的动量、冲量问题质量为1kg的物体从高5m处的平台以10m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，求 1、物体落地时的动量；2、平抛运动过程中小球动量的增量；3、飞行过程中小球所受合外力的冲量。vh第19页，共22页，编辑于2022年，星期一小结：n力的冲量 I=Ft n物体的动量 p=mv n动量的变化 p=p-p第20页，共22页，编辑于2022年，星期一作业1、如图所示，在倾角为370的斜面上，有一质量为5Kg的物体沿斜面滑下，物体与斜面动摩擦因数为0.2，求物体下滑2S的时间内，物体所受各力的冲量及合力的冲量。h第21页，共22页，编辑于2022年，星期一2、足球比赛中，一质量为0.5Kg的足球以30m/s的水平速度向东飞来，被某个运动员迎面一脚踢回，球飞回时速度水平向西，大小为40m/s，求足球被踢前后动量的变化。第22页，共22页，编辑于2022年，星期一