《动量和动量定理》(教学)课件.ppt
运运动动员员头头顶顶足足球球 如果飞过来的不是足球如果飞过来的不是足球, 而是一而是一个铅球呢，你敢不敢顶？为什么？个铅球呢，你敢不敢顶？为什么？ 情景问题一情景问题一 运动物体的作用效运动物体的作用效果与物体的质量有关。果与物体的质量有关。 结结论：论： 别人很慢地朝你别人很慢地朝你投来一颗质量为投来一颗质量为20g的子弹来你敢不敢用的子弹来你敢不敢用手去接手去接?如果子弹从如果子弹从枪里面发出来呢？枪里面发出来呢？ 运动物体的作用效果运动物体的作用效果还与还与速度速度有关。有关。 结论：结论： 所以，要更准确、更全面地反所以，要更准确、更全面地反映映运动物体的作用效果运动物体的作用效果，必须同时，必须同时考虑其考虑其速度速度及及质量质量, 为此我们要引为此我们要引入一个新的物理量入一个新的物理量动量动量。例例1.下列情况中下列情况中, 物体动量不变的是物体动量不变的是 A. 在平直路面上匀速前进的汽车在平直路面上匀速前进的汽车 B. 汽车在转弯过程中速度大小不变汽车在转弯过程中速度大小不变 C. 水平飞出的球撞到竖直墙面后又水平飞出的球撞到竖直墙面后又 沿原路返回沿原路返回 D. 匀速直线运动的洒水车正在洒水匀速直线运动的洒水车正在洒水.(A)PPP.例题例题3. 一个质量是一个质量是0.2kg的钢球，以的钢球，以2m/s的速度的速度水平向右运动，碰到一水平向右运动，碰到一块竖硬的大理石后被弹块竖硬的大理石后被弹回，沿着同一直线以回，沿着同一直线以2m/s的速度水平向左运的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动动，碰撞前后钢球的动量有没有变化？变化了量有没有变化？变化了多少？多少？ vv 解：取水平向右的方向为正方向，碰解：取水平向右的方向为正方向，碰撞前钢球的速度撞前钢球的速度v=2m/s, 碰撞前钢球的动碰撞前钢球的动量为量为p = mv =0.22kgm/s =0.4kgm/s. 碰撞后钢球的速度为碰撞后钢球的速度为v= - 0.2m/s，碰撞后钢球的动量为：碰撞后钢球的动量为： p = mv = 0.22kgm/s= 0.4kgm/s p = p p = 0.4kgm/s 0.4kgm/s = 0.8kgm/s, 且动量变化的方向向左且动量变化的方向向左.2kpm E12kEpv 例题例题4. 以下关于动能和动量的关系正确以下关于动能和动量的关系正确的是的是: （ ）A. 物体的动能改变，其动量一定改变物体的动能改变，其动量一定改变;B. 物体的动量改变，则其动能一定改变物体的动量改变，则其动能一定改变;C. 动能是矢量，动量是标量动能是矢量，动量是标量;D. 物体的速度不变，则动量不变，动能物体的速度不变，则动量不变，动能 也不变。也不变。 AD 一辆汽车在急刹车时，若对车施加很一辆汽车在急刹车时，若对车施加很大的阻力，车在很大的阻力，车在很_时间内停止；如果施时间内停止；如果施很很_的阻力，也会停下来，不过时间要长的阻力，也会停下来，不过时间要长得多。这两种情况，对汽车运动状态改变得多。这两种情况，对汽车运动状态改变的效果的效果_同。可见引起状态改变要考虑作同。可见引起状态改变要考虑作用用_和和_这两个因素。这两个因素。小小相相力作用的时间力作用的时间短短力力 vvat vvFmtFtmvmvW= FSI=Ft 例题例题5. 对于力的冲量，下列说法正确的对于力的冲量，下列说法正确的是是 ( )A. 力越大，力的冲量就越大力越大，力的冲量就越大;B. 作用在物体上的力大，力的冲量不作用在物体上的力大，力的冲量不 一定大一定大;C. 力与位移垂直时，力的冲量为零力与位移垂直时，力的冲量为零;D. 物体在水平推力作用下物体在水平推力作用下, 经一段时间经一段时间t 后仍处于静止状态，则此推力的冲量后仍处于静止状态，则此推力的冲量 为零。为零。 B 例题例题6. 如右图所示，如右图所示，一物体在与水平方向成一物体在与水平方向成 角的拉力角的拉力F作用下匀速前作用下匀速前进了时间进了时间t，则（，则（ ）A. 拉力拉力F对物体的冲量大小为对物体的冲量大小为Ft;B. 拉力拉力F对物体的冲量大小为对物体的冲量大小为Ftsin ;C. 摩擦力对物体的冲量大小为摩擦力对物体的冲量大小为Ftsin ;D. 合外力对物体的冲量大小为合外力对物体的冲量大小为0。 FAD t0F0FtOFtmvmvpIv vppFmtt合 2.4108帕帕C0.4 N s0.6 N s100N s200N s113.7 N s50 N s矢量和矢量和7.7.两个物体的质量之比两个物体的质量之比m m1 1: :m m2 2=1:2. =1:2. （1 1）. .若动能相等，则动量之比若动能相等，则动量之比 p p1 1: :p p2 2= = . .（2 2）. .若动量相等，则动能之比若动量相等，则动能之比 E Ek1k1: :E Ek2k2= = . .8.8.在水平面上有甲、乙两物体，其质量之比为在水平面上有甲、乙两物体，其质量之比为m m1 1: :m m2 2=1=1：2 2，与地面之间的动摩擦因数相同，以相同的初动能开，与地面之间的动摩擦因数相同，以相同的初动能开始运动，则两物体从开始运动到停止始运动，则两物体从开始运动到停止(1)(1)通过的位移之比为通过的位移之比为 (2)(2)所用的时间之比为所用的时间之比为 A. 1A. 1：1. B. 11. B. 1：2.2. C. 2 C. 2：1. D. 2 : 11. D. 2 : 12 :11：22:1CD1111、如图所示，弹簧下方系了、如图所示，弹簧下方系了A A、B B两个两个物体，质量分别是物体，质量分别是m mA A和和m mB B，二者中间用，二者中间用细绳相连细绳相连. .平衡后剪断细绳，测得当平衡后剪断细绳，测得当A A 上上升的速度为升的速度为v v 时，时，B B 的速度大小为的速度大小为 u u. .求求在二者分离后这段时间内弹簧弹力对物在二者分离后这段时间内弹簧弹力对物体体A A的冲量的冲量. .AB12.12.有一宇宙飞船有一宇宙飞船, ,正面面积为正面面积为S S, ,以速度以速度v v飞入宇飞入宇宙微粒尘区宙微粒尘区, ,尘区内尘区内1m1m3 3的空间内有的空间内有n n个微粒个微粒, ,每每个微粒的平均质量为个微粒的平均质量为m m, ,设微粒尘与飞船碰撞后设微粒尘与飞船碰撞后即附着在飞船上即附着在飞船上, ,要使飞船的速度保持不变要使飞船的速度保持不变, ,则则飞船应增加的牵引力大小为飞船应增加的牵引力大小为 A.A.F F=2=2nSmvnSmv2 2 B. B. nSmvnSmv2 2/2/2 C. C. nSmvnSmv2 2 D. D. nSmvnSmv2 2/4/413.用用20m/s的初速度将质量为的初速度将质量为1kg的物体竖直向的物体竖直向上抛出，不计空气阻力，取上抛出，不计空气阻力，取g=10m/s2,求：求：（1）抛出后）抛出后3s末，物体动量多大？末，物体动量多大？（2）抛出后）抛出后3s内，物体动量的变化大小、方向内，物体动量的变化大小、方向如何？如何？8. 一个质量为一个质量为2kg的小球，在离地面的小球，在离地面80m高处以高处以20m/s水平抛出，则抛出后水平抛出，则抛出后3s的时间内小球动量的时间内小球动量的变化大小、方向如何？的变化大小、方向如何？ (取取g=10m/s2 )14.质量为质量为m的物体的物体,放在光滑的水平面上放在光滑的水平面上,用与水用与水平方向成平方向成60 角斜向上力作用于该物体角斜向上力作用于该物体,F=20N,作作用时间为用时间为t=1s,物体的位移为物体的位移为s=1m,则则A.力力F做的功为做的功为10J B.力力F的冲量为的冲量为10NsC.物体动能的变化是物体动能的变化是10J D.物体动量的变化是物体动量的变化是10kgm/s15.质量为质量为m=2kg的物体，自倾角为的物体，自倾角为 =370的的光滑光滑斜面的顶端由静止滑下，已知斜面的长度为斜面的顶端由静止滑下，已知斜面的长度为s=12m,g=10m/s2,物体由斜面的顶端下滑到底端的物体由斜面的顶端下滑到底端的过程中过程中.求求:(1)重力做的功和重力的冲量重力做的功和重力的冲量 (2)支持力做的功和支持力的冲量支持力做的功和支持力的冲量(3)合力做的功和合力的冲量合力做的功和合力的冲量16.质量为质量为2kg的小球，自地面上方的小球，自地面上方5m高度处自由高度处自由释放，落地后反弹起释放，落地后反弹起3.2m高度，不计空气阻力，高度，不计空气阻力，取取g=10m/s2.从释放到小球上升至最大高度共经历从释放到小球上升至最大高度共经历2.0s时间，试求时间，试求:小球与地面接触过程中小球与地面接触过程中 (1) 合外力对小球的冲量大小合外力对小球的冲量大小（2）地面对小球冲量大小）地面对小球冲量大小（3）地面对小球平均作用力的大小）地面对小球平均作用力的大小 （4）小球从开始下落到反弹到）小球从开始下落到反弹到3.2m高处过程中高处过程中地面对小球平均作用力的大小地面对小球平均作用力的大小.（5）若小球与地面接触时间为）若小球与地面接触时间为0.001s,则碰撞过程则碰撞过程中地面对小球的平均作用力是多大中地面对小球的平均作用力是多大?
