动量和动量定理课件[1].ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,16.2 动量和动量定理,、,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,一、动量,2、,单位,：,千克米/秒,，符号是,kgm/s,；,3、,矢量性,：动量的方向与该时刻,速度,的方向相同；,4、,状态量,：动量与,“时刻”,对应,5、,相对性,：与参考系的选择有关。,6,、,动量变化量,p,（动量变化、动量增量）：,p,=,p,-,p,（矢量差）,例,1,：一个质量是,0.1kg,的钢球，以,6m/s,的速度水平向右运动，碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以,6m/s,的速度水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？,例,2,：一个质量是,0.2kg,的钢球，以,2m/s,的速度斜射到坚硬的大理石板上，入射的角度是,45,，碰撞后被斜着弹出，弹出的角度也是,45,，速度大小仍为,2m/s,，用作图法求出钢球动量变化大小和方向？,P,O,P,t,如果不在同一直线上，则按照以下规则进行：,将初动量和末动量的尾端放在一起，从初动量箭端指向末动量的箭端的有向线段就是动量的变化量。,例,3,：一个质量为,m=1kg,的物体，以初速度,v,0,=10m/s,水平抛出，求（,1,）,1s,末物体的动量（,2,）,1s,内物体动量的变化量。,v,o,v,t,p,t,p,o,P,二、动量定理,质量为,m,的物体，在恒力的作用下，经过一段时间,t，,速度由,v,变为,v,，求恒力,F,由牛顿第二定律，得：,由加速度定义，得：,变形可得：,F,=,m,a,联立可得：,=,p/t,这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。,力与力的作用时间的乘积 叫力的,冲量（,I=Ft,）,1,、,内容,：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。,2,、,表达式：,或,3,、,冲量：,二、动量定理,（）,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,（2）,单位,：,牛,秒，（,Ns,）,（3）,矢量性,：方向与动量变化 的方向一致,（,4,）,过程量,4,、,动量定理的适用范围：,恒力、变力；直线、曲线；宏观、微观；低速、高速,1.,竖立放置的粉笔压在纸条的一端。要想把纸条从粉笔下抽出，又要保证粉笔不倒，应该缓缓、小心地将纸条抽出，还是快速将纸条抽出？说明理由。,三、动量定理的定性应用,2.,有一种杂技表演，一个人躺在地上，上面压一个质量较大的石板。另一个人手持大锤狠狠地打到石板上。问躺着的人是否会有危险？为什么？,三、动量定理的定性应用,用铁锤猛击放在“大力士”身上的大石块，大石块受到很大的打击力而破裂，,但是，根据动量定理得,对大石块来说，虽然受到的作用力,F,很大，但力作用时间极短，而大石块的质量又很大，因而引起的速度变化就很小，即大石块几乎没有向下运动，而且石块与人的身体接触面积又较大，,据 ，所以人身体受的压强并不很大，故此人不会受伤（当然，这还和表演者技术本领有关）,钉钉子用铁锤，而不用橡皮锤,工厂里，工人用冲床冲压钢板,上述例子中，作用时间很短，得到很大的作用力，而被人们利用。相反有些时候需要延长作用时间，减小力的作用。,跳远时跳落在沙坑里,轮船码头上装有橡皮轮胎,电视机外面包有塑料泡沫,四、动量定理的定量计算,1.,一个质量为,0.18kg,的垒球以,25m/s,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,45m/s,，设球棒与垒球的作用时间为,0.01s,，设球棒对垒球的,平均作用力,有多大？,总结运用动量定理解题的步骤：,确定研究对象；,对研究对象进行受力分析，确定力的作用时间；,找出物体的初末状态并确定相应的动量；,如果初、末动量在同一直线上，则选定正方向,；,根据动量定理列方程求解。,四、动量定理的定量计算,2,、已知鸟的质量为,1kg,，身长为15,cm，,鸟与飞机相撞面积,S=0.01m,2,，,飞机的速度为,600m/s,，试求鸟对飞机的撞击所产生压强的大小。,3.,用,0.5kg,的铁锤钉钉子，打击时铁锤的速度为,4m/s,，打击后铁锤的速度为,0,，设打击时间为,0.01s,。,质量为,2Kg,的物体,A,，静止光滑的水平面上，受如图,F=10N,的力作用了,10s,，求：,在此过程中,F,的冲量；重力的冲量；支持力的冲量；合力的冲量。,60,0,F,五、常见的几种求冲量的方法,小结：,（,1,）公式法：,I=Ft,（,2,）图像法：,F-t,图“面积”,（,3,）合力冲量求法：,五、常见的几种求冲量的方法,利用动量定理,先求合力，再求冲量,4.,质量,1kg,的铁球从沙坑上方由静止释放，下落,1s,落到沙子表面上，又经过,0.2s,，铁球在沙子内静止不动。假定沙子对铁球的阻力大小恒定不变，求铁球在沙坑里运动时沙子对铁球的阻力。,(g=10m/s,2,),60N,5.,质量为,m,=1kg,的小球由高,h,1,=0.45m,处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为,h,2,=0.2m,，从小球下落到反跳到最高点经历的时间为,t,=0.6s,，取,g,=10m/s,2,。求：小球撞击地面过程中，球对地面的平均压力的大小,F,。,60N,报道,1,、,1962,年，一架,“,子爵号,”,客机，在美国的伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七人丧生。,报道,2,、,1980,年，一架英国的,“,鸽式,”,战斗机在威夫士地区上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁，飞行员弹射逃生,问题：小小飞禽何以能撞毁飞机这样的庞然大物？,质量为,m,的物体竖直向上抛出，从开始抛出到上升到最高点用时为,t1,，从最高点落回抛出点用时间,t2,所受空气阻力大小恒为,F,上升的最大高度为,H,上升过程：,下降过程：,t1,t2,全过程：,若速度变化,E,k,可能为零,kgm,2,/s,2,（,J）,标量,E,k,=mv,2,/2,动能,若速度变化,则,p,一定不为零,kgm/s,（,NS）,矢量,p=,mv,动量,动量与动能有什么区别？,动量与动能间量值关系：,