动量和动量定理

.,10.2动量和动量定理,.,在上节课探究的问题中，发现碰撞的两个物体，它们的质量和速度的乘积mv在碰撞前后是保持不变的，这让人们认识到mv这个物理量具有特别的意义，物理学中把它定义为物体的动量。,.,一.动量,动量定义：质量和速度的乘积叫做物体的动量。公式：,动量是矢量，方向与速度方向一致。瞬时性，V是瞬时速度,MV,.,二、动量的变化p,1、动量变化的三种情况：,大小变化、方向改变或大小和方向都改变。,p=p-p,2、同一直线上动量变化的运算：,先规定一个正方向，变矢量运算为代数运算,动量的变化等于末动量减去初动量,.,若速度变化,Ek可能为零,kgm2/s2（J）,标量,Ek=mv2/2,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？,思考与讨论,.,1、一个质量是0.1kg的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，碰到一块坚硬的障碍物后被弹回，沿着同一直线以6m/s的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？方向如何？,课堂练习,上,.,想一想算一算假设质量为m的一颗子弹射入墙那一刻的速度为V0，射出的速度为Vt，所用时间为t，墙对子弹的作用力为一恒力F，那么F等于多少？,?,.,表明动量的变化与力的时间积累效果有关。,.,三.冲量,定义：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量。,2、冲量是矢量，方向与作用力方向一致（恒力）,1、单位：在国际单位制中，冲量的单位是牛秒，符号是Ns,3、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应,公式：,如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该怎样求这个变力的冲量？,对于变力，F取平均值,.,力的空间积累使动能发生变化,Nm（J）,标量,W=FS,功,力的时间积累使动量发生变化,NS,矢量,I=Ft,冲量,冲量与功有什么区别？,思考与讨论,.,四.动量定理,内容：物体在一个过程始末的动量变化等于它在这个过程所受力（合力）的冲量，这个关系叫做动量定理。,公式：,理解：,1）表明合外力的冲量是动量变化的原因；,2）动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同：,3）动量定理的适用范围：恒力、变力、直线、曲线运动、低速宏观、高速微观等普遍性,动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。,.,例题2：P8,.,动量定理的应用步骤,1、确定研究对象：一般为单个物体；,4、选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；,5、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。,2、明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；,3、明确研究对象的初末状态及相应的动量；,.,讨论:在动量变化量一定的情况下,F与t之间有什么关系？,.,船靠岸时边缘上的废旧轮胎,包装用的泡沫材料,.,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？,思考与讨论,.,动量定理解释生活现象,P一定，t短则F大，t长则F小；,由Ft=P可知：,t一定，F大则P大，F小则P小；,F一定，t长则P大，t短则P小。,缓冲装置,.,2、