高中物理选修3-5-动量和动量定理ppt课件.pptx

我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物是状态量。是状态量。一、动量一、动量1 1、概念：、概念：在物理学中，物体的在物理学中，物体的质量质量m 和和速度速度v的乘积叫做的乘积叫做动量动量。2 2、定义式：、定义式： P = mv3 3、单位：、单位：千克米每秒，符号是千克米每秒，符号是kg m/s4 4、对动量的理解：、对动量的理解：（2 2）瞬时性：瞬时性：（1 1）矢量性：矢量性：运算遵循平行四边形定则运算遵循平行四边形定则（3 3）相对性：相对性： 物体的动量与参考系的选择有关物体的动量与参考系的选择有关我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物若速度变化若速度变化, ,EEk k可能为零可能为零kgm2/s2 （J）标标量量Ek= mv2/2动能动能若速度变化若速度变化, ,则则pp一定不为零一定不为零kgm/s（NS）矢矢量量p=mv动量动量 动量与动能有什么区别？动量与动能有什么区别？动量与动能间定量关系：动量与动能间定量关系：思考与讨论思考与讨论（都是状态量）（都是状态量）mpmvEk22122 kmEp2我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物讨论一下动量和动能的关系讨论一下动量和动能的关系 动量发生变化时，动能不一定发生变化，动量发生变化时，动能不一定发生变化， 动能发生变化时，动量一定发生变化动能发生变化时，动量一定发生变化动量发动量发生变化生变化仅速度大小改变仅速度方向改变速度大小和方向都改变动能改变动能改变动能改变动能改变动能不变动能不变我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物例例1两小球的质量分别是两小球的质量分别是m1和和m2，且，且m1=2m2，当它们的动能相等时，它们的，当它们的动能相等时，它们的动量大小之比是动量大小之比是 .1:22kpm E我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物vvat Ftmvmv牛顿第二定律推导动量的变化牛顿第二定律推导动量的变化 情景情景：质量为：质量为m的物体，在合力的物体，在合力F的作用下，经的作用下，经过过一段时间一段时间t，速度由，速度由v 变为变为 ，如图：如图：由于：由于： F合合 = m a联联立整理得立整理得：这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。这就是牛顿第二定律的另一种表达形式。表明：表明：动量的变化动量的变化与与力的时间积累效果力的时间积累效果有关。有关。v 二、动量定理二、动量定理FtmvmvpI1 1）物理研究方法：）物理研究方法：过程量可通过状态量的变化来反映；过程量可通过状态量的变化来反映；2 2）表明）表明合外力合外力的冲量是动量变化的原因；的冲量是动量变化的原因；3 3）动量定理是）动量定理是矢量矢量式式：合合外力的冲量外力的冲量方向与方向与物体动量变化的物体动量变化的方向方向/ /速度变化的方向相同速度变化的方向相同我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物、定义：作用在物体上的力和作用时间、定义：作用在物体上的力和作用时间的乘积，叫做该力对这个物体的冲量的乘积，叫做该力对这个物体的冲量I I公式公式： I=Ft2 2、单位、单位：NSNS 冲量冲量3 3、矢量性矢量性：方向由力来决定：方向由力来决定4 4、冲量是过程量，反映了力对时间的、冲量是过程量，反映了力对时间的积累效应积累效应。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物动量的变化动量的变化 p p 1 1、某段运动过程（或时间间隔）、某段运动过程（或时间间隔）末状态的动量末状态的动量pp 跟跟初状态的动量初状态的动量p p的矢量差，称为动量的变化的矢量差，称为动量的变化（或动量的（或动量的增量增量），即），即 2 2、动量变化的三种情况：、动量变化的三种情况：大小改变大小改变方向改变方向改变大小大小和方向都改变。和方向都改变。 p p = = p p - - p p我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物练习练习1 1 一一个质量是个质量是0.2kg0.2kg的钢球，以的钢球，以2m/s2m/s的速度水的速度水平向右运动，碰到一块竖硬的大理石后被弹回，平向右运动，碰到一块竖硬的大理石后被弹回，沿着同一直线以沿着同一直线以2m/s2m/s的速度水平向左运动，碰撞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？前后钢球的动量有没有变化？变化了多少？vv我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（1 1）确定研究）确定研究对象：一般为对象：一般为单个单个物体物体 （2 2）明确研究过程，对研究对象进行受力分析；）明确研究过程，对研究对象进行受力分析； （3 3）选定正方向选定正方向；（4 4）找出物体的初末状态并确定相应的动量；）找出物体的初末状态并确定相应的动量； （5 5）根据动量定理列方程求解）根据动量定理列方程求解；运用动量定理解题步骤：运用动量定理解题步骤：我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物例2. 质量为100g的小球从0.8m高处自由下落到一个软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了0.2s，则这段时间内软垫对小球的平均作用力为？方向如何？（g取10m/s2,不计空气阻力） 我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物例例3 3：一质点在水平面内以速度：一质点在水平面内以速度v v做匀速圆周运动，做匀速圆周运动，如图，质点从位置如图，质点从位置A A开始，经开始，经1/21/2圆周，质点所受合圆周，质点所受合力的冲量是多少力的冲量是多少? ? vAABvBO解解: : 质点质点做匀速圆周运动，合力是一个大小不变、做匀速圆周运动，合力是一个大小不变、但方向不断变化的但方向不断变化的力（力（注意注意: :变力的冲量一般不能变力的冲量一般不能直接由直接由Ft求出求出）以以vB方向为正方向为正，则：，则：vA =- v ， vB = v 则则pmvB - mvA mv ( - v )2mv，合力合力冲量与冲量与vB同同向向我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 例例4：水平面：水平面上一质量为上一质量为m的物体，在水平恒力的物体，在水平恒力F作用下，由作用下，由静止开始做匀加速直线运动，经时间静止开始做匀加速直线运动，经时间t 后撤去外力，又经过时后撤去外力，又经过时间间2t 物体停下来，设物体所受阻力为恒量，其大小为（物体停下来，设物体所受阻力为恒量，其大小为（ ） F F / 2 F / 3 F / 4 解：解：整个过程的受力如图所示，整个过程的受力如图所示，Ff2ttf对整个过程，根据动量定理，设对整个过程，根据动量定理，设F方向为正方向，有方向为正方向，有 ( F f ) t f 2 t = 0得得 f=F/3C我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物应用举例应用举例 用用锤子使劲压钉子锤子使劲压钉子，很难，很难把钉子把钉子压入木块中压入木块中去；去； 如果如果用锤子以一定的速度敲钉子，用锤子以一定的速度敲钉子，钉子就很容易钻入木块，这是为什么？钉子就很容易钻入木块，这是为什么？我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物例5：把重物G压在纸带上，用一水平力缓缓拉动纸带，重物跟着物体一起运动，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( )C DC DA 在缓慢拉动纸带时，纸带给物体的摩擦力大；B 在迅速拉动纸带时，纸带给物体的摩擦力小；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我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 缓拉纸带时，摩擦力虽小些，但作用时间可缓拉纸带时，摩擦力虽小些，但作用时间可以很长，故重物获得的冲量，即动量的改变量以很长，故重物获得的冲量，即动量的改变量可以很大，所以能把重物带动可以很大，所以能把重物带动； 快快拉时，摩擦力虽大些，但作用时间很短，拉时，摩擦力虽大些，但作用时间很短，故冲量小，所以重物动量的改变量故冲量小，所以重物动量的改变量小，重物几小，重物几乎不动。乎不动。我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物例6：跳高运动员总是跳到海绵垫上，这样做是为了（ ）A 减小运动员的动量变化 B 减小运动员所受的冲量C 延长着地过程的作用时间 D 减小着地时运动员所受的平均冲力CDCD我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物1 1、关于冲量和动量，下列说法中正确的是（、关于冲量和动量，下列说法中正确的是（ ） A A、冲量是反映力的作用时间积累效果的物理量、冲量是反映力的作用时间积累效果的物理量 B B、动量是描述物体运动状态的物理量、动量是描述物体运动状态的物理量 C C、冲量是物体动量变化的原因、冲量是物体动量变化的原因 D D、冲量是描述物体状态的物理量、冲量是描述物体状态的物理量ABCABC拓展训练拓展训练我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物2 2、对于力的冲量的说法，正确的是（）、对于力的冲量的说法，正确的是（）A A、力越大，力的冲量就越大、力越大，力的冲量就越大 B B、作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大、作用在物体上的力大，力的冲量也不一定大 C C、F F1 1与其作用时间与其作用时间t t1 1的乘积的乘积F F1 1t t1 1的大小，等于的大小，等于F F2 2与其与其作用时间作用时间t t2 2的乘积的乘积F F2 2t t2 2的大小，则这两个冲量相同的大小，则这两个冲量相同 D D、静置于水平地面上的桌子受到水平推力、静置于水平地面上的桌子受到水平推力F F的作用，的作用，经时间经时间t t始终处于静止状态，则此推力的冲量为零始终处于静止状态，则此推力的冲量为零 B B我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物3 3如图所示，质量为如图所示，质量为2kg2kg的物体沿倾角为的物体沿倾角为3030高为高为h h=5m=5m的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中的光滑斜面由静止从顶端下滑到底端的过程中 ( (g g=10m/s=10m/s2 2) ) ，求：求：（1 1）重力的冲量；）重力的冲量；（2 2）支持力的冲量；）支持力的冲量；（3 3）合外力的冲量）合外力的冲量. .mg我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物【解析解析】此题物体下滑过程中各力均为恒力，所以只要求此题物体下滑过程中各力均为恒力，所以只要求出力作用时间便可用出力作用时间便可用I I=Ft求解求解. .合外力的合外力的冲量：冲量：IF合合=F合合t=mgsin300 t=20Ns由由F=ma得，下滑的加速度得，下滑的加速度a=gsin = 5m/s2.22 1025stssa由由s=at2/2 得下滑得下滑时间：时间：重力的重力的冲量：冲量：IG=mgt=2102Ns=40Ns3支持力的支持力的冲量：冲量：IF=Ft=mgcos300t=20 Nsmg我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物4. 4. 如如图图1 1所示所示，两个质量相等的物体，在同一高度，两个质量相等的物体，在同一高度沿沿倾角不同倾角不同的两个光滑斜面由静止自由滑下到达的两个光滑斜面由静止自由滑下到达斜面底端的过程中，相同的物理量是斜面底端的过程中，相同的物理量是 A A重力的冲量重力的冲量 B B弹力的冲量弹力的冲量 C C合力的冲量合力的冲量 D D刚到达底端的动量刚到达底端的动量 E E刚到达底端时的动量的水平分量刚到达底端时的动量的水平分量 F F以上几个量都以上几个量都不同不同F我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物 5. 5. 甲甲、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度分别在粗糙程度不同的水平面上运动，乙物体先分别在粗糙程度不同的水平面上运动，乙物体先停下来，甲物体又经较长时间停下来，下面叙述停下来，甲物体又经较长时间停下来，下面叙述中正确的是（中正确的是（ ）A A、甲物体受到的冲量大、甲物体受到的冲量大 B B、乙物体受到的冲量大、乙物体受到的冲量大C C、两个物体受到的冲量大小相等、两个物体受到的冲量大小相等 D D、无法判断、无法判断我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6 6. .（多选）玻璃杯（多选）玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上从同一高度落下，掉在水泥地上比掉在草地上容易碎，这是由于在玻璃杯与水泥比掉在草地上容易碎，这是由于在玻璃杯与水泥地撞击过程中地撞击过程中（ ）A A、玻璃杯的动量较大、玻璃杯的动量较大 B B、玻璃杯受到、玻璃杯受到的的力力较大较大C C、玻璃杯的动量变化较大、玻璃杯的动量变化较大 D D、玻璃杯的动量变化较、玻璃杯的动量变化较快快BDBD我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物7. 7. 人人从高处跳到低处时，为了安全，一般都从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，这样做是为了是让脚尖先着地，这样做是为了（ ）A A、减小冲量、减小冲量 B B、减小动量的变化量、减小动量的变化量C C、增长与地面作用时间，从而减小、增长与地面作用时间，从而减小冲力冲力D D、增大人对地面的压强，起到安全作用、增大人对地面的压强，起到安全作用我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物6 6、以速度、以速度v v0 0竖直上抛一个质量为竖直上抛一个质量为m m的物体，不计阻力，的物体，不计阻力，物体在运动过程中（取竖直向上为正）物体在运动过程中（取竖直向上为正）（1 1）动量增量）动量增量p p随时间随时间t t变化的图线是图中的哪一个？变化的图线是图中的哪一个？tP0tP0tP0tP0 A B C D（C）我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物（2 2）若纵轴表示动量的变化率，则动量变化率随时间）若纵轴表示动量的变化率，则动量变化率随时间t t的变化图线是图中的哪一个？（取竖直向上为正的变化图线是图中的哪一个？（取竖直向上为正）（ ）tP/tP/t0tP/tP/t0tP/tP/t0tP/tP/t0 A B C DD我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物7 7、质量为质量为1kg1kg的物体做变速直线运动的物体做变速直线运动, ,它的速度时间它的速度时间图象如图所示，则该物体在前图象如图所示，则该物体在前10s10s内与后内与后10s10s内两段时内两段时间，所受合外力的冲量分别是（间，所受合外力的冲量分别是（ ）A10Ns， 10N s B10N s，-10N sC0， 10N s D 0， - 10N s 510152005105t/sv/ms-1D