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1、 动量定理动量定理第二节动第二节动 量量看图思考：看图思考：如果飞过来的是从如果飞过来的是从枪里射出来的子弹枪里射出来的子弹呢？呢？如果飞过来的是铅如果飞过来的是铅球他敢顶吗，为什球他敢顶吗，为什么？么？思考题f1.动量的定义是什么？f2.动量在国际单位制中的单位？f3.动量是状态量还是过程量？f4.动量是矢量还是标量？f5.动量改变量P=P-PP=P-P是是矢量还是标量？答：质量与速度的乘积 即即p=mv答：Kg.m/s答：状态量答：矢量 方向就是方向就是V V的方向的方向答：矢量动动动动 量量量量解：取解：取水平向右为正方向水平向右为正方向 初动量：初动量：P=mv即即P=0.16kgm/
2、s=0.6kgm/s末动量：末动量：P=mv即即P=0.1(-6)kgm/s=-0.6kgm/s故动量变化为：故动量变化为：P=P=P-P P=-0.6kgm/s-0.6kgm/s P=-1.2kgm/s“”表示力的方向与正方向相反表示力的方向与正方向相反即即P方向方向水平向左水平向左。一个质量为一个质量为0.1kg的钢球，以的钢球，以6m/s的速度在光滑的速度在光滑水平面上向右运动，碰到坚硬墙壁后弹回，沿同一水平面上向右运动，碰到坚硬墙壁后弹回，沿同一直线以直线以6m/s的速度向左运动。碰撞前后钢球动量变的速度向左运动。碰撞前后钢球动量变化了多少？化了多少？vv举例举例.演示实验：两个鸡蛋落
3、地的不同效果猜想：效果不同的原因是什么？牛顿第二定律推导动量的变化牛顿第二定律推导动量的变化牛顿第二定律推导动量的变化牛顿第二定律推导动量的变化物理情景物理情景物理情景物理情景：质量为质量为质量为质量为m m m m的物体，在合力的物体，在合力的物体，在合力的物体，在合力F F F F的作用下，的作用下，的作用下，的作用下，经过经过经过经过一段时间一段时间一段时间一段时间t t t t，速度由速度由速度由速度由v v v v 变为变为变为变为v v v v，如图所示，如图所示，如图所示，如图所示,试探究合外力的表达式。试探究合外力的表达式。分析：分析：由牛顿第二定律知：由牛顿第二定律知：由牛顿
4、第二定律知：由牛顿第二定律知：而加速度定义有：而加速度定义有：而加速度定义有：而加速度定义有：变形可得：变形可得：变形可得：变形可得：F F=mm a a联立可得：联立可得：联立可得：联立可得：=p/t这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。表明：表明：表明：表明：动量的变化动量的变化动量的变化动量的变化与与与与力的时间积累效果力的时间积累效果力的时间积累效果力的时间积累效果有关。有关。有关。有关。思路点拨：用牛顿第二定律和运动学公式推导、定义定义：作用在物体上的力和作用时间：作用在物体上的
5、力和作用时间的乘积，叫做该力对这个物体的冲量的乘积，叫做该力对这个物体的冲量I，用用公式表示为公式表示为 I=Ft2 2、单位单位：在国际单位制中，冲量的单位是：在国际单位制中，冲量的单位是牛牛秒秒，符号是，符号是N Ns s 冲冲冲冲 量量量量3 3、冲量是冲量是矢量矢量：方向由：方向由力的方向力的方向决定，若决定，若为恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的为恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的方向相同方向相同4 4、冲量是冲量是过程量过程量，反映了，反映了力对时间的累积力对时间的累积效应效应 Ft=mv mv末动量末动量初动量初动量动量的动量的变化量变化量合外力与作用时间的乘积合外力合外力的冲量
6、的冲量动量定理动量定理动量定理动量定理 1 1、内容内容：物体所受合外力的冲量等于物体：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理的动量变化，这就是动量定理。2 2、表达式：表达式：或或或或 3 3、加深理解：加深理解：1 1 1 1）表明合外力的冲量是动量变化的原因；）表明合外力的冲量是动量变化的原因；）表明合外力的冲量是动量变化的原因；）表明合外力的冲量是动量变化的原因；2 2 2 2）动量定理是）动量定理是）动量定理是）动量定理是矢量式矢量式矢量式矢量式，合外力冲量合外力冲量合外力冲量合外力冲量的方向与的方向与的方向与的方向与合外力合外力合外力合外力的方向或的方向或的方向或的
7、方向或速度变化量速度变化量速度变化量速度变化量的的的的方向一致方向一致方向一致方向一致，但，但，但，但与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可成角度。成角度。成角度。成角度。动量定理的适用范围动量定理的适用范围动量定理的适用范围动量定理的适用范围1 1 1 1、动量定理不但适用于、动量定理不但适用于、动量定理不但适用于、动量定理不但适用于恒力恒力恒力恒力，也适用于随时间变，也适用于随时间变，也适用于随时间变，也适用于随时间变化的化的化的化的变力变力变力变力，对于变力，动量定理中的，对
8、于变力，动量定理中的，对于变力，动量定理中的，对于变力，动量定理中的F F F F应理解为变应理解为变应理解为变应理解为变力在作用时间内的力在作用时间内的力在作用时间内的力在作用时间内的平均值平均值平均值平均值；2 2 2 2、动量定理不仅可以解决、动量定理不仅可以解决、动量定理不仅可以解决、动量定理不仅可以解决匀变速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动的问题，的问题，的问题，的问题，还可以解决还可以解决还可以解决还可以解决曲线运动曲线运动曲线运动曲线运动中的有关问题，将较难的计算中的有关问题，将较难的计算中的有关问题，将较难的计算中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问
9、题；问题转化为较易的计算问题；问题转化为较易的计算问题；问题转化为较易的计算问题；3 3 3 3、动量定理不仅适用于、动量定理不仅适用于、动量定理不仅适用于、动量定理不仅适用于宏观低速宏观低速宏观低速宏观低速物体，也适用于物体，也适用于物体，也适用于物体，也适用于微观微观微观微观现象和现象和现象和现象和高高高高速速速速运动问题。运动问题。运动问题。运动问题。动量定理的动量定理的优点优点：不考虑中间过程，只考：不考虑中间过程，只考虑初末状态。虑初末状态。动量定理解释生活现象动量定理解释生活现象动量定理解释生活现象动量定理解释生活现象PP一定，一定，t t短则短则F F大，大，t t长则长则F F
10、小；小；由由Ft=PFt=P可知：可知：tt一定，一定，F F大则大则P P大，大，F F小则小则P P小；小；FF一定，一定，t t长则长则P P大，大，t t短则短则P P小。小。缓冲装置缓冲装置 动量定理在生活中应用动量定理在生活中应用解：取小球初速度方向为正方向解：取小球初速度方向为正方向 对小球受力分析，如图所示对小球受力分析，如图所示。初动量：初动量：P=mv即即P=0.0110kgm/s=0.1kgm/s末动量：末动量：P=mv即即P=0.01(-8)kgm/s=-0.08kgm/s由动量定理得，由动量定理得，“”表示力的方向与正方向相反。表示力的方向与正方向相反。一个质量为一个
11、质量为0.01kg的弹性小球，以的弹性小球，以10m/s的速度在的速度在光滑光滑 水平面上运动，撞到前方的竖直墙壁后以水平面上运动，撞到前方的竖直墙壁后以8m/s的速度反向弹回，设碰撞时间为的速度反向弹回，设碰撞时间为0.01s，求球受到墙壁的平均撞击力求球受到墙壁的平均撞击力.vGNFv利用动量定理利用动量定理简单计算简单计算动量定理的动量定理的动量定理的动量定理的解题解题步骤步骤步骤步骤1 1、确定研究对象：一般为单个物体；、确定研究对象：一般为单个物体；4 4、选定、选定正方向正方向，确定在物理过程中研，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；究对象的动量的变化；5 5、根据动量定理列方程，统一单位后、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。代入数据求解。2 2、明确物理过程：受力分析，求出、明确物理过程：受力分析，求出合合外力外力的冲量；的冲量；3 3、明确研究对象的初末状态及相应的、明确研究对象的初末状态及相应的动量；动量；一一.知识结构知识结构1.1.动量、动量变化量和冲量动量、动量变化量和冲量2.动量定理及理解动量定理及理解 3.应用应用（1）解释现象）解释现象（2）简单计算）简单计算小结作业作业1.书面作业：练习1-5（课后练习P9）2.课外作业：（1）找出动量与动能、动量定理与 动能定理的区别与联系。（2）网上搜索动量定理在工业、农业、国防、科技上的应用。