第02节动量动量守恒定律.ppt

1、,16.2 动量和动量定理,2018.5.23 高一17班,碰撞中的不变量动量,动量概念的提出：最先提出 笛卡尔 忽略了动量的方向性 惠更斯 明确指出了动量的方向性和守恒性 牛顿 明确定义了动量,【问题导学1】动量的概念 在物理学中，将质量与_乘积定义为动量，用符号_表示，其单位是_，由于_是矢量，所以动量也是矢量，动量的方向与_相同。如果物体沿直线运动，即动量矢量始终保持在同一条直线上，在选定一个正方向之后，动量的运算就可以简化成_运算。动量还具有的其他性质：_、_,速度,速度,速度方向,代数,瞬时性,相对性,动量与动能有什么区别？,合作探究1,（1）质量为2kg的物体，速度由3m/s增大为

2、6m/s，它的动量和动能各增大为原来的几倍？,（2）质量为2kg的物体，速度由向东的3m/s变为向西的3m/s，它的动量和动能是否变化了？如果变化了，变化量各是多少？,（3）A物体的质量为2kg，速度是3m/s，方向向东；B物体的质量为3kg，速度是4m/s，方向向西。它们的动量的矢量和是多少？它们的动能之和是多少？,（标矢性不同，运算法则不同）,如图所示，光滑水平面上质量为m的物块以速度v向右匀速运动，在t时刻受到向左的恒力F作用，到t时刻速度变为v时撤去外力F。据此推导在t到t时间内物体动量的变化量与力F的关系式。,问题导学、合作探究2,【问题导学3】冲量的概念,力与力的作用时间的乘积叫做

3、力的_，通常用字母_表示，计算公式为 ，单位为 。它反映了力的作用对时间的积累效应。 冲量是 ，当力为恒力的时候冲量的方向与_方向一致。由于与时间有关，冲量还是一个 。,冲量,作用力,过程量,矢量,动量定理(theorem of momentum),1、内容：物体 等于物体的 变化，这就是动量定理。,2、表达式：,或,3、深入理解：,1）物理研究方法：过程量可通过状态量的变化来反映；,2）表明合外力的冲量是动量变化的原因；,3）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：,所受合外力的冲量,动量,请观赏实验,“暴走的鸡蛋”,动量定理在生活中的应用,延长作用时间来减小撞击过程中的

4、作用力：,运送易碎物品用泡沫包裹 运动员倒地瞬间就地翻滚,动量定理在生活中的应用,缩短作用时间来增大撞击过程中的作用力,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,问题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，速度大小变为45m/s，设球棒与垒球的作用时间 为0.01s。求球棒对垒球的平均作用力。,解：选取初速度方向为正方向，由动量定理得,代入数据得：,F=-1260N,【合作探究4】,问题2：杂技演员从5m高处跌下，落到安全网上后，经过

5、1.2s速度减为零，g=10m/s2，演员的质量为60kg，求在此过程中演员受到安全网的平均冲力的大小。,解：设落网前速度为v, 平均冲力大小为F, 竖直向下为正方向。,对落网之后速度减为0的过程，由动量定理得：,尝试对全过程运用动量定理？,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；,动量定理的适用范围,1、动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力，对于变力，动量定理中的F应理解为

6、变力在作用时间内的平均值；,2、动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题，还可以解决曲线运动中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问题；,3、动量定理不仅适用于宏观低速物体，也适用于微观现象和高速运动问题。,动量定理的优点：不考虑中间过程，只考虑初末状态。,【针对训练】1.将重物压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着纸带一起运动；若迅速拉动纸带，纸带将会从重物下抽出，解释这些现象的正确说法是（ ）：A、在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力大；B、在迅速拉动纸带时，纸带给重物的摩擦力小；C、在缓慢拉动纸带时，纸带给重物的冲量大；D、在迅速拉动纸带时，纸带给重物的冲量小。,CD,2.

7、玻璃杯从同一高度落下，掉在石头上比掉在草地上容易碎，这是由于玻璃杯在与石头的撞击过程中( )A、玻璃杯的动量较大； B、玻璃杯受到的冲量较大；C、玻璃杯的动量变化较大； D、玻璃杯的动量变化较快。,D,3.如下图，在地面上固定一个质量为M的竖直木杆，一个质量为m的人以加速度a沿杆匀加速向上爬，经时间t，速度由零增加到v，在上述过程中，地面对木杆的支持力的冲量为（ ）A、（Mg+mgma）t； B、（m+M）v；C、（Mg+mg+ma）t； D、mv。,C,4.如图所示，在倾角为 的斜面上，有一个质量是m的小滑块沿斜面向上滑动，经过时间 速度为零后又下滑，经过时间 回到斜面底端，滑块在运动过程中，受到的摩擦力大小始终