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1、 第一章第一章 碰撞与动量守恒碰撞与动量守恒第二节第二节 动量动量 动量定理动量定理 广州市第一中学广州市第一中学 吴凯旋吴凯旋正碰斜碰弹性碰撞非弹性碰撞复习回顾定理导入动量讲解动量导入实验探究定理讲解应用 在激烈的球赛上，一个较瘦弱的运动员携球奔跑时迎面碰上高大结实的对方运动员时，自己被碰的人仰马翻，而对方却几乎不受影响.说明：运动物体产生的效果不仅与速度说明：运动物体产生的效果不仅与速度v v有有关，而且与质量关，而且与质量m m有关有关场景mv动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用是状态量，指某一时刻，某一状态是状态量，指某一时刻，某一状态一、动一、动 量量1.1.概念：概
2、念：2.2.定义式：定义式：p=mv3.3.单位：单位：千克米每秒，符号是千克米每秒，符号是 kgkgm/sm/s4.4.对动量的理解对动量的理解(2)(2)瞬时性瞬时性:(1)(1)矢量性矢量性:方向与速度方向一致。运算遵循平行四边形定则方向与速度方向一致。运算遵循平行四边形定则(3)(3)相对性相对性:物体的动量与参考系的选择有关，中学阶段常物体的动量与参考系的选择有关，中学阶段常以地球为参考系以地球为参考系在物理学中，物体的质量在物理学中，物体的质量m m 和速度和速度 v v 的乘积叫的乘积叫做动量做动量P 动量 m：质量 v：速度 X=动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解
3、应用p pt tpp p方向与方向与v v （速度变化量）的方向相同；（速度变化量）的方向相同；(矢量）矢量）5.5.动量的变化（动量的变化（p p）（1 1）定义：定义：物体的末动量与初动量之矢量差叫做物体的末动量与初动量之矢量差叫做物体动量的变化。物体动量的变化。（2 2）表达式：）表达式：p p=m mv=m vv=m v-m v-m v动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。动量的变化也叫动量的增量或动量的改变量。末状态的动量末状态的动量初状态的动量初状态的动量动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用试讨论以下几种运动的动量变化情况试讨论以下几种运动的动量变化情况(1)(1
4、)物体做匀速直线运动物体做匀速直线运动(2)(2)物体做自由落体运动物体做自由落体运动(3)(3)物体做平抛运动物体做平抛运动(4)(4)物体做匀速圆周运动物体做匀速圆周运动动量大小、方向均不变动量大小、方向均不变动量方向不变，大小随时间推移而增大动量方向不变，大小随时间推移而增大动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大动量方向时刻改变，大小随时间推移而增大动量方向时刻改变，大小不变动量方向时刻改变，大小不变p=mv讨论讨论动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用为什么接篮球要缩手？不缩手手受到的力大为什么接篮球要缩手？不缩手手受到
5、的力大还是缩手收到的力大？还是缩手收到的力大？mv 动量:P=P=0 P=0 P P=mv=mv 动量改变量：P=PP=P-P=mv-P=mv -0 -0 初动量：末动量：想要动量改变量大？想要动量改变量大？动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用作用在物体上的力越作用在物体上的力越大物体大物体动动量的改变量越量的改变量越大，力一样大，大，力一样大，动量改变量相同？动量改变量相同？力是改变力是改变 的原因的原因什么使物体的动量发生改变什么使物体的动量发生改变？力可以改变力可以改变m mv v 物体运动状态物体运动状态反映物体运动状态物体运动状态物体的动量物体的动量咱实验看看咱实验看
6、看动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用P=mv P=mv P=0P=0原原长长针线绳针线绳弹性绳弹性绳拉力传感器实验拉力传感器实验P=PP=P-P=mv-0-P=mv-0 动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用下落至绳子原长处下落至绳子原长处最低点时动量最低点时动量mvmv砝码砝码号（针线绳）号（针线绳）m v 0m v 0砝码砝码号（弹性绳）号（弹性绳）m v 0m v 0F Ft t 动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用 sF F 功功 （W W）F Ftt力在空间上的积累：力在空间上的积累：力在时间上的积累：力在时间上的积累：冲量（冲量（I
7、I）力在时间上的积累？1.1.定义：定义：在物理学中，物体受到的力与力的作用时间的乘积在物理学中，物体受到的力与力的作用时间的乘积 叫做力的叫做力的冲量。冲量。2.2.公式：公式：I=FtI=Ft 单位单位 牛牛秒（秒（N Ns s）(1)(1)冲量是冲量是矢量矢量，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同，作用力的方向不变时其方向与力的方向相同。(2)(2)冲量是过程量冲量是过程量，是力对时间的积累效应。，是力对时间的积累效应。(3)(3)冲量和功不同冲量和功不同，恒力在一段时间内可能不作功，但一定有冲量。，恒力在一段时间内可能不作功，但一定有冲量。动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理
8、讲解应用F FS=S=F Ft=t=？E EK KP P动量的变化量冲量（力在时间上的积累）？由牛顿第二定律知：由牛顿第二定律知：F F=mama加速度：加速度：整理得：整理得：Ft Ft=mvmv mv mv0 0即：即：F 作用了时间作用了时间 tFvFv0理论推导（动能定理）（动能定理）动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用 物体在一个过程始末的物体在一个过程始末的动量变化动量变化等于它在这个过等于它在这个过程中所受力的程中所受力的冲量冲量。动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用对动量定理的理解1.1.动量定理中的方向性动量定理中的方向性:公式公式 Ft=Ft
9、=mvmv mv mv0 0是矢量式，合冲量的方向与合力方向、动量变化的方是矢量式，合冲量的方向与合力方向、动量变化的方向相同。与末动量、初动量方向不一定相同。向相同。与末动量、初动量方向不一定相同。IP=2.2.动量定理的适用范围动量定理的适用范围 :动量定理不但适用于恒动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。对于力，也适用于随时间变化的变力。对于变力变力情况，情况，动量定理中的动量定理中的 F F 应理解为变力在作用时间内的应理解为变力在作用时间内的平平均值均值。比比如如用用铁铁锤锤钉钉钉钉子子，球球拍拍击击乒乒乓乓球球等等，钉钉子子和和乒乒乓乓球球所所受受的的作作用用力力都都不
10、不是是恒恒力力，这这时时变变力力的的作作用用效效果果可可以以等等效效为为某某一一个个恒恒力力的的作作用，则该恒力就叫变力的平均值。用，则该恒力就叫变力的平均值。动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用3 3、适用对象、适用对象:在中学物理中在中学物理中,动量定理的研究对象通动量定理的研究对象通常为单个物体常为单个物体4 4、因果关系、因果关系:合外力的冲量是原因合外力的冲量是原因,物体动量的变化量物体动量的变化量是结果。是结果。动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用 一个质量为一个质量为 0.18 kg 0.18 kg 的垒球，以的垒球，以 25 m/s 25 m/s
11、 的水平速度飞向的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为 45 m/s45 m/s。设球棒与垒球的作用时间为设球棒与垒球的作用时间为 0.01 s0.01 s，球棒对垒球的平均作用，球棒对垒球的平均作用力有多大？力有多大？例题动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用动量导入定理导入动量讲解复习回顾实验探究定理讲解应用为什么接篮球要缩手？不缩手手受到的力大为什么接篮球要缩手？不缩手手受到的力大还是缩手收到的力大？还是缩手收到的力大？一、动一、动 量量小结小结p=mv(2)(2)瞬时性瞬时性(1)(1)矢量性矢量性(3)(3)相对性相对性二、动量定理二、动量定理 物体在一个过程始末的物体在一个过程始末的动量变化动量变化等于它在这个过等于它在这个过程中所受力的程中所受力的冲量冲量。合冲量的方向与合力方向、动量变化的方向相同。合冲量的方向与合力方向、动量变化的方向相同。动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力。课本课本P9 1 2 3 4 P9 1 2 3 4