动量定理与动能定理的区别和联系.ppt

第六章 动量 河北师大附中河北师大附中 李喜昌李喜昌 专题三：动量定理与动能定理的专题三：动量定理与动能定理的 区别和联系区别和联系 明确动量定理揭示的是动量变化和冲量的因果关明确动量定理揭示的是动量变化和冲量的因果关 系，即合力对物体的冲量结果是引起物体动量的系，即合力对物体的冲量结果是引起物体动量的 变化，变化，一般涉及时间时用；动能定理揭示的是动动能定理揭示的是动 能的变化和功的因果关系，即合力对物体做的功能的变化和功的因果关系，即合力对物体做的功 结果是引起物体动能的变化，结果是引起物体动能的变化，一般涉及位移或路 程时用。明确动能变化只是数值的变化，动量变明确动能变化只是数值的变化，动量变 化既包含数值变化，也包含方向变化。化既包含数值变化，也包含方向变化。物体动能物体动能 变化时，动量一定变化；物体动量变化时，动能变化时，动量一定变化；物体动量变化时，动能 不一定变化。功为零时动能不变，动量可能变化不一定变化。功为零时动能不变，动量可能变化 ；冲量为零时动量不变，动能也不变。；冲量为零时动量不变，动能也不变。 专题三：动量定理与动能定理的专题三：动量定理与动能定理的 区别和联系区别和联系 1.1.（0707年年1 1月北京市崇文区期末统一练习月北京市崇文区期末统一练习4 4）一个质量）一个质量 为为0.3kg0.3kg的小球，在光滑水平面上以的小球，在光滑水平面上以6m/s6m/s的速度垂直的速度垂直 撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速 度大小为度大小为4m/s4m/s。则碰撞前后墙对小球的冲量大小。则碰撞前后墙对小球的冲量大小I I及及 碰撞过程中墙对小球做的功碰撞过程中墙对小球做的功W W分别为（分别为（ ） A AI= 3kgm/s W= -3JI= 3kgm/s W= -3J B BI= 0.6kgm/s W= -3JI= 0.6kgm/s W= -3J C CI= 3kgm/s W= 7.8J I= 3kgm/s W= 7.8J D DI= 0.6kgm/s W= 3JI= 0.6kgm/s W= 3J A A 小试牛刀小试牛刀 求变力功的基本途径是用动能定理；求变力冲量的基本途径 是用动量定理。动能定理是标量方程，动量定理是矢量方程 。 解析：功是跟位移相联系，冲量是跟时间相联系，功和冲量解析：功是跟位移相联系，冲量是跟时间相联系，功和冲量 都是过程量；而动能是跟瞬时速率相联系，动量是跟瞬时速都是过程量；而动能是跟瞬时速率相联系，动量是跟瞬时速 度相联系，动能和动量都是状态量。度相联系，动能和动量都是状态量。 在概念题中，通常以竖直上抛运动、平抛物体的运动和匀速圆周运动等 几种特殊运动为例进行实例分析回答“可能”或“一定”等问题 2 2一个力作用在物体上，下列叙述正确的是：一个力作用在物体上，下列叙述正确的是： （ ） A.A.若力对物体做功为零，则物体的动量变化一定若力对物体做功为零，则物体的动量变化一定 为零。为零。 B.B.若力的冲量为零，则物体的动能变化量一定为若力的冲量为零，则物体的动能变化量一定为 零。零。 C.C.若力两次做功相同，则对应的动量的变化量一若力两次做功相同，则对应的动量的变化量一 定相同。定相同。 D.D.若力的两次冲量相同，则对应的动能变化量一若力的两次冲量相同，则对应的动能变化量一 定相同。定相同。 解析：对研究对象进行受力分析和运动分析建立物理模型（解析：对研究对象进行受力分析和运动分析建立物理模型（ 初速度为零的匀加速直线运动）是解力学题的基础。做物理初速度为零的匀加速直线运动）是解力学题的基础。做物理 习题一定要按程序进行。习题一定要按程序进行。 3 3物体在恒定的合外力物体在恒定的合外力F F作用下作直线运动，作用下作直线运动， 在时间在时间t t 1 1 内速度由内速度由0 0增加到增加到V V，在时间，在时间t t 2 2 内速内速 度由度由V V增加到增加到2V2V。设。设F F在在t t 1 1 内做的功是内做的功是W W 1 1 ，冲量，冲量 是是I I 1 1 ；在；在t t 2 2 内做的功是内做的功是W W 2 2 ，冲量是，冲量是I I 2 2 ，那么，那么（ ） A.IA.I 1 1 FF 2 2 ，则下述说法中正确的是，则下述说法中正确的是（ ） A.A.整个过程两种情况下物体的动量变化相同整个过程两种情况下物体的动量变化相同 B.B.每种情况拉力的冲量和整个过程摩擦力冲量的大小每种情况拉力的冲量和整个过程摩擦力冲量的大小 相等相等 C.C.撤掉力撤掉力F F时，第一种情况下物体的动量大时，第一种情况下物体的动量大 D.D.两种情况下拉力的功相等两种情况下拉力的功相等 A C DA C D 两种情况下的整个过程中，物体的动量变化都是零，物体动能两种情况下的整个过程中，物体的动量变化都是零，物体动能 的的变化也都是零，摩擦力做功相等，所以两种情况下拉力的的的变化也都是零，摩擦力做功相等，所以两种情况下拉力的 功相等。由于功相等。由于F F 1 1 FF 2 2 ，所以拉力作用下第一种情况物体的位移，所以拉力作用下第一种情况物体的位移 小，摩擦力做功小，合功大，撤去力小，摩擦力做功小，合功大，撤去力F F时，第一种情况物体的时，第一种情况物体的 动能大，物体的动量大。整个过程第一种情况下的平均速度大动能大，物体的动量大。整个过程第一种情况下的平均速度大 ，总时间小，摩擦力的冲量小，拉力的冲量就小。，总时间小，摩擦力的冲量小，拉力的冲量就小。 从局部到整体，从整体到局部，动能定理和动量定理交替使用。 7 7一个木块静止在粗糙的水平地面上，先用水平拉力一个木块静止在粗糙的水平地面上，先用水平拉力 F F1 1 拉动一段时间后撤去，直到最后停下来；然后换用拉动一段时间后撤去，直到最后停下来；然后换用 水平力水平力F F 2 2 拉动一段时间后撤去，也直到最后停下来。拉动一段时间后撤去，也直到最后停下来。 已知已知F F 1 1 FF 2 2 ，两次的总位移相等，则下述说法中正确的，两次的总位移相等，则下述说法中正确的 是是（ ） A.A.两种情况下整个过程物体的动量变化相同两种情况下整个过程物体的