动量与动量定理与动量守恒典型应用.ppt

动量、动量定理,【开心物理制作】2013.5.1,动量 动量与动能 动量与冲量 动量定理,一、动量,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 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p 公式： p= mv (v是瞬时速度，p是状态量) 单位： 千克米/秒 符号 kg m/s 动量是矢量，有方向,匀速圆周运动-动量时刻改变（方向）,二、动量与动能,回顾历史，动量与动能曾经混淆不分 相似点： 都是物体运动过程中某时刻的状态量 变化时都与力有关（冲量、功） 区别： 表达式不同p与Ek p与Ek的定量关系（自行推算） 动量是矢量、动能是标量 动量变，动能不一定变；动能变，动量一定变,三、动量与冲量,动量变化量（例） 冲量 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。 公式：I=Ft 单位：牛秒 N/s 冲量是矢量，冲量是过程量,冲量是力在时间上的累积效应,Ft图的“面积”代表该力的矢量 力是恒力，也可直接用公式I=Ft计算，但变力呢？(动量定理),四、动量定理,3、矢量式：,动量变化的方向和合外力冲量的方向相同，计算时要先规定正方向。,2. 冲量I,（2）合外力是恒力时I =Ft； 合外力为变力的，方向不变，大小均匀变化，,（1）是合外力的冲量,1. 内容,会推导,牛顿第二定律VS动量定理,牛顿第二定律和运动学公式所研究的问题（中学阶段）仅限于物体所受合力恒定，运动过程为匀变速的情况。 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况，动量定理的优越性就非常明确了。,动量定理两种应用,解释现象 (更多),定量计算（解题步骤） 1、确定研究对象，确定研究过程。 2、规定正方向，确定始、末两个状态的动量。 3、分析物体的受力情况，确定合外力的冲量。 4、根据动量定理列式求解。 例 例 例,推导“动量定理”,在光滑水平面上的质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下，经过时间t，速度由v 变为v,返,解：取小球初速度方向为正方向,初动量： P=mv即P=0.16kgm/s=0.6kgm/s,末动量： P =mv即 P = 0.1(- 6)kgm/s=-0.6kgm/s,故动量变化为：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P方向水平向左。,例.一个质量为0.1kg的钢球，以6m/s的速度在光滑水平面上向右运动，碰到坚硬墙壁后弹回，沿同一直线以6m/s的速度向左运动。碰撞前后钢球动量变化了多少？,返,v,例. 一个质量为0.18kg的垒球，以25 m/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45 m/s，设球棒与垒球的作用时间为0.01 s，求球棒对垒球的平均作用力有多大？,返,1260N,例.质量为10Kg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10m/s，碰后静止在钉子上，若铁锤与钉子的作用时间