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1、动量、动量定理【开心物理制作n动量n动量与动能n动量与冲量n动量定理一、动量n在研究物体间相互作用的现象时,关注物体运动状态的变化时引入的物理量-动量n定义:物体的质量m和运动速度v的乘积mv叫做物体的动量pn公式:p=mv (v是瞬时速度,p是状态量)n单位:千克米/秒 符号 kg m/sn动量是矢量,有方向n匀速圆周运动-动量时刻改变(方向)二、动量与动能n回顾历史,动量与动能曾经混淆不分 n相似点:q都是物体运动过程中某时刻的状态量q变化时都与力有关(冲量、功)n区别:q表达式不同p与Ekqp与Ek的定量关系(自行推算)q动量是矢量、动能是标量q动量变,动能不一定变;动能变,动量一定变三
2、、动量与冲量n动量变化量(例)n冲量q定义:力(F)和力的作用时间(t)的乘积(Ft)叫做力的冲量,冲量是描述力对物体作用时间积累效果的物理量。q公式:I=Ftq单位:牛秒 N/sq冲量是矢量,冲量是过程量冲量是力在时间上的累积效应nFt图的“面积面积”代表该力的矢量n力是恒力,也可直接用公式I=Ft计算,但变力呢?(动量定理)FttOFttOFttO四、动量定理四、动量定理合外力合外力的冲量的冲量动量的动量的变化量变化量3、矢量式:、矢量式:动量变化的方向和合外力冲量的方向相同,动量变化的方向和合外力冲量的方向相同,计算时要先计算时要先规定正方向规定正方向。2.2.冲量冲量I I(2)合外力
3、是恒力时)合外力是恒力时I I=Ft;合外力为变力的,方向不变,大小均匀变化,合外力为变力的,方向不变,大小均匀变化,(1 1)是)是合外力的冲量合外力的冲量1.1.内容内容会推导会推导牛顿第二定律VS动量定理n牛顿第二定律和运动学公式所研究的牛顿第二定律和运动学公式所研究的问题(中学阶段)仅限于物体所受合问题(中学阶段)仅限于物体所受合力恒定,运动过程为匀变速的情况。力恒定,运动过程为匀变速的情况。n动量定理则只注重初末状态,对于运动量定理则只注重初末状态,对于运动过程复杂,物体受力情况复杂的情动过程复杂,物体受力情况复杂的情况,动量定理的优越性就非常明确了。况,动量定理的优越性就非常明确了
4、。动量定理两种应用n解释现象(更多)n定量计算(定量计算(解题步骤解题步骤)1、确定、确定研究对象研究对象,确定研,确定研究过程。究过程。2、规定正方向规定正方向,确定始、确定始、末两个状态的动量。末两个状态的动量。3、分析物体的受力情况,、分析物体的受力情况,确定确定合外力的冲量合外力的冲量。4、根据动量定理列式求解。、根据动量定理列式求解。例例 例例 例例推导推导“动量定理动量定理”解:如解:如图图所示,物体的初所示,物体的初动动量量为为p=mv、末、末动动量量为为p=mv,由加速度的定由加速度的定义义式式由牛由牛顿顿第二定律第二定律F=ma=可得可得Ft=mv mv,即,即Ft=p p
5、在光滑水平面上的质量为在光滑水平面上的质量为m 的物体在水平恒力的物体在水平恒力F 的作用下,经过时间的作用下,经过时间t,速度由,速度由v 变为变为v返解: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 初动量:初动量:P=mv即即P=0.16kgm/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即表示力的方向与正方向相反即P方向水平向左。方向水平向左。例例.一个质量为一个质量为0.1kg的钢球,以的
6、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?返vv 例例.一个质量为一个质量为0.18kg的垒球,以的垒球,以25 m/s的水的水平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向水平飞平速度飞向球棒,被球棒打击后,反向水平飞回,速度的大小为回,速度的大小为45 m/s,设球棒与垒球的作,设球棒与垒球的作用时间为用时间为0.01 s,求球棒对垒球的平均作用力,求球棒对垒球的平均作用力有多大?有多大?返1260N例例.质量为质量为10Kg的铁锤从某一高处落下后与木桩上的钉的铁锤从某一高处落下后与木桩上的钉子相碰,碰前速度大小为子相碰,碰前速度大小为10m/s,碰后静止在钉子上,碰后静止在钉子上,若铁锤与钉子的作用时间为若铁锤与钉子的作用时间为0.1s,求铁锤对钉子的平,求铁锤对钉子的平均作用力大小。均作用力大小。若上题中,作用时间若上题中,作用时间0.001s呢?呢?返返谢谢使用!百度文库搜索更多【开心物理】资源