第16章第二节动量和动量定理优秀课件.ppt

第16章第二节动量和动量定理课件第1页，本讲稿共54页动量概念的由来动量概念的由来动量概念的由来动量概念的由来 当两个物体发生碰撞时，它们的质量和速度的乘当两个物体发生碰撞时，它们的质量和速度的乘当两个物体发生碰撞时，它们的质量和速度的乘当两个物体发生碰撞时，它们的质量和速度的乘积积积积mvmvmvmv在碰撞前后很可能是保持不变的，这让人们认在碰撞前后很可能是保持不变的，这让人们认在碰撞前后很可能是保持不变的，这让人们认在碰撞前后很可能是保持不变的，这让人们认识到识到识到识到mvmvmvmv这个物理量具有特别的意义，物理学中把它定这个物理量具有特别的意义，物理学中把它定这个物理量具有特别的意义，物理学中把它定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。义为物体的动量。义为物体的动量。义为物体的动量。第2页，本讲稿共54页历史背景历史背景历史背景历史背景 最早提出动量概念的是法国科学家最早提出动量概念的是法国科学家最早提出动量概念的是法国科学家最早提出动量概念的是法国科学家笛卡尔笛卡尔笛卡尔笛卡尔，十七世纪，以笛卡儿为代表的西欧的哲学家们十七世纪，以笛卡儿为代表的西欧的哲学家们十七世纪，以笛卡儿为代表的西欧的哲学家们十七世纪，以笛卡儿为代表的西欧的哲学家们提出了这样一种观点：若找到一个适当的物理提出了这样一种观点：若找到一个适当的物理提出了这样一种观点：若找到一个适当的物理提出了这样一种观点：若找到一个适当的物理量来描述，运动的总量是守恒的。这就是运动量来描述，运动的总量是守恒的。这就是运动量来描述，运动的总量是守恒的。这就是运动量来描述，运动的总量是守恒的。这就是运动不灭的思想。他继承伽利略说法，定义不灭的思想。他继承伽利略说法，定义不灭的思想。他继承伽利略说法，定义不灭的思想。他继承伽利略说法，定义质量和质量和质量和质量和速率速率速率速率的乘积为动量。笛卡尔认为，这是量度运的乘积为动量。笛卡尔认为，这是量度运的乘积为动量。笛卡尔认为，这是量度运的乘积为动量。笛卡尔认为，这是量度运动的唯一正确的物理量。他的观点的缺陷，在动的唯一正确的物理量。他的观点的缺陷，在动的唯一正确的物理量。他的观点的缺陷，在动的唯一正确的物理量。他的观点的缺陷，在于忽略了动量的方向性。于忽略了动量的方向性。于忽略了动量的方向性。于忽略了动量的方向性。1668166816681668年，荷兰物理学家年，荷兰物理学家年，荷兰物理学家年，荷兰物理学家惠更斯惠更斯惠更斯惠更斯在在在在关于碰关于碰关于碰关于碰撞对物体运动的影响撞对物体运动的影响撞对物体运动的影响撞对物体运动的影响的论文中，明确指出了的论文中，明确指出了的论文中，明确指出了的论文中，明确指出了动量的动量的动量的动量的方向性和守恒性方向性和守恒性方向性和守恒性方向性和守恒性。牛顿把笛卡尔的定义做了修正，明确的用牛顿把笛卡尔的定义做了修正，明确的用牛顿把笛卡尔的定义做了修正，明确的用牛顿把笛卡尔的定义做了修正，明确的用质量和速度的乘积质量和速度的乘积质量和速度的乘积质量和速度的乘积来定义动量。科学前辈们就来定义动量。科学前辈们就来定义动量。科学前辈们就来定义动量。科学前辈们就是在追寻不变量的努力中，逐渐建立了动量的是在追寻不变量的努力中，逐渐建立了动量的是在追寻不变量的努力中，逐渐建立了动量的是在追寻不变量的努力中，逐渐建立了动量的概念，发现了动量守恒定律。概念，发现了动量守恒定律。概念，发现了动量守恒定律。概念，发现了动量守恒定律。第3页，本讲稿共54页、定义定义定义定义：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量：物体的质量和速度的乘积，叫做物体的动量p p，用公式表示为用公式表示为用公式表示为用公式表示为 p=mvp=mv 动量动量动量动量(momentummomentum)2 2 2 2、单位单位单位单位：在国际单位制中，动量的单位是：在国际单位制中，动量的单位是：在国际单位制中，动量的单位是：在国际单位制中，动量的单位是千克千克千克千克 米米米米/秒秒秒秒，符号是，符号是，符号是，符号是 kgm/skgm/s ；3 3 3 3、动量是、动量是、动量是、动量是矢量矢量矢量矢量：方向由：方向由：方向由：方向由速度方向速度方向速度方向速度方向决定，动量的方决定，动量的方决定，动量的方决定，动量的方向与该时刻速度的方向相同；向与该时刻速度的方向相同；向与该时刻速度的方向相同；向与该时刻速度的方向相同；4 4 4 4、动量是描述物体运动状态的物理量，是、动量是描述物体运动状态的物理量，是、动量是描述物体运动状态的物理量，是、动量是描述物体运动状态的物理量，是状态量状态量状态量状态量；5 5 5 5、动量是、动量是、动量是、动量是相对相对相对相对的，与参考系的选择有关。的，与参考系的选择有关。的，与参考系的选择有关。的，与参考系的选择有关。注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，注意：物体的动量，总是指物体在某一时刻的动量，即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时即具有瞬时性，故在计算时相应的速度应取这一时刻的瞬时速度刻的瞬时速度刻的瞬时速度刻的瞬时速度第4页，本讲稿共54页一个质量是一个质量是0.1kg的钢球，以的钢球，以6m/s的速度水平向右运动，的速度水平向右运动，碰到一个坚硬物后被弹回碰到一个坚硬物后被弹回,沿着同一直线以沿着同一直线以6m/s的速度的速度水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少水平向左运动（如图），碰撞前后钢球的动量各是多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？碰撞前后钢球的动量变化了多少？课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习1第5页，本讲稿共54页动量的变化动量的变化动量的变化动量的变化 p p 1 1 1 1、某段运动过程（或时间间隔）、某段运动过程（或时间间隔）、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末状态的动量末状态的动量p p 跟跟跟跟初状态的动量初状态的动量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（或动的矢量差，称为动量的变化（或动的矢量差，称为动量的变化（或动的矢量差，称为动量的变化（或动量的量的量的量的增量增量增量增量），即），即），即），即 2 2 2 2、动量变化的三种情况：、动量变化的三种情况：、动量变化的三种情况：、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。大小变化、方向改变或大小和方向都改变。大小变化、方向改变或大小和方向都改变。大小变化、方向改变或大小和方向都改变。P PPP p=p-p3 3 3 3、同一直线上同一直线上同一直线上同一直线上动量变化的运算：动量变化的运算：动量变化的运算：动量变化的运算：PPP PPPPPPPP PPPPPPPPP第6页，本讲稿共54页P PPP 不不在在同同一一直直线线上上的的动动量量变变化化的的运运算，遵循算，遵循平行四边形定则平行四边形定则：PPP PPPPP也称也称三角形法则三角形法则：从初动量的矢量末：从初动量的矢量末端指向末动量的矢量末端端指向末动量的矢量末端动量的变化动量的变化动量的变化动量的变化 p p第7页，本讲稿共54页2 2、质量为、质量为m m的钢球自高处落下，以速率的钢球自高处落下，以速率v v1 1 1 1碰地，碰地，竖直向上弹回，与水平地面碰撞时间极短，离地竖直向上弹回，与水平地面碰撞时间极短，离地时速率为时速率为v v2 2，在碰撞过程中，钢球动量变化为多少，在碰撞过程中，钢球动量变化为多少，在碰撞过程中，钢球动量变化为多少，在碰撞过程中，钢球动量变化为多少？课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习第8页，本讲稿共54页若速度变化若速度变化若速度变化若速度变化,EEEEk k k k可能为零可能为零可能为零可能为零kgmkgm2 2/s/s2 2 （J）标标标标量量量量E Ek k=mv=mv2 2/2/2动能动能动能动能若速度变化若速度变化若速度变化若速度变化,则则则则pppp一定不为零一定不为零一定不为零一定不为零kgm/skgm/s（NSNS）矢矢矢矢量量量量p=mvp=mv动量动量动量动量 动量与动能有什么区别？动量与动能有什么区别？动量与动能间量值关系：动量与动能间量值关系：思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论第9页，本讲稿共54页思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论 在前面所学的动能定理中，我们知道，在前面所学的动能定理中，我们知道，动能的变化是由于力的位移积累即力做功动能的变化是由于力的位移积累即力做功的结果，那么，动量的变化又是什么原因的结果，那么，动量的变化又是什么原因引起的呢？引起的呢？动量的变化与速度的变化有关，而动量的变化与速度的变化有关，而速度的变化是因为有加速度，而牛顿第速度的变化是因为有加速度，而牛顿第二定律告诉我们，加速度是由物体所受二定律告诉我们，加速度是由物体所受的合外力产生的。的合外力产生的。第10页，本讲稿共54页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 设置物理情景设置物理情景设置物理情景设置物理情景：质量为：质量为：质量为：质量为m m m m的物体，在合力的物体，在合力的物体，在合力的物体，在合力F F F F的作用的作用的作用的作用下，经过一段时间下，经过一段时间下，经过一段时间下，经过一段时间t t t t，速度由速度由速度由速度由v v v v 变为变为变为变为v v v v，如是图所，如是图所，如是图所，如是图所示：示：示：示：分析：分析：由牛顿第二定律知：由牛顿第二定律知：由牛顿第二定律知：由牛顿第二定律知：而加速度定义有：而加速度定义有：而加速度定义有：而加速度定义有：变形可得：变形可得：变形可得：变形可得：F F=mm a a联立可得：联立可得：联立可得：联立可得：=p/t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。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。表明动量的变化与力的时间积累效果有关。表明动量的变化与力的时间积累效果有关。表明动量的变化与力的时间积累效果有关。表明动量的变化与力的时间积累效果有关。第11页，本讲稿共54页、定义定义：作用在物体上的力和作用时间的乘：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积，叫做该力对这个物体的冲量I，用公式表示用公式表示为为 I=FtI=Ft2 2、单位单位：在国际单位制中，冲量的单位是：在国际单位制中，冲量的单位是牛牛秒秒，符号是，符号是，符号是，符号是N Ns s 冲量冲量冲量冲量(impulseimpulse)3 3 3 3、冲量是、冲量是、冲量是、冲量是矢量矢量：方向由：方向由力的方向力的方向决定，若为决定，若为恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的方向恒定方向的力，则冲量的方向跟这力的方向相同相同4 4、冲量是、冲量是过程量过程量，反映了，反映了，反映了，反映了力对时间的积累效应力对时间的积累效应第12页，本讲稿共54页力的空间积累力的空间积累力的空间积累力的空间积累使动能发生变化使动能发生变化使动能发生变化使动能发生变化N Nm m（J J）标标标标量量量量W=FS功功力的时间积累力的时间积累力的时间积累力的时间积累使动量发生变化使动量发生变化使动量发生变化使动量发生变化N NS S矢矢矢矢量量量量I=Ft冲量冲量冲量冲量 冲量与功有什么区别？冲量与功有什么区别？1 1 1 1、作用力与反作用力作用力与反作用力作用力与反作用力作用力与反作用力：作用力的冲量与反作用力的冲：作用力的冲量与反作用力的冲：作用力的冲量与反作用力的冲：作用力的冲量与反作用力的冲量总是等值、反向并在同一条直线上，但是作用力的功与量总是等值、反向并在同一条直线上，但是作用力的功与量总是等值、反向并在同一条直线上，但是作用力的功与量总是等值、反向并在同一条直线上，但是作用力的功与反作用力的功不一定相等。反作用力的功不一定相等。反作用力的功不一定相等。反作用力的功不一定相等。2 2 2 2、内力内力内力内力：对物体系统内部，内力作用的冲量的矢量和等：对物体系统内部，内力作用的冲量的矢量和等：对物体系统内部，内力作用的冲量的矢量和等：对物体系统内部，内力作用的冲量的矢量和等于零，但内力的功的代数和不一定为零。于零，但内力的功的代数和不一定为零。于零，但内力的功的代数和不一定为零。于零，但内力的功的代数和不一定为零。例：例：例：例：人在船上行走人在船上行走人在船上行走人在船上行走人对船的作用力与船对人的反作人对船的作用力与船对人的反作人对船的作用力与船对人的反作人对船的作用力与船对人的反作用力的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对用力的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对用力的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对用力的冲量的矢量和等于零，但是人对船的作用力和船对人的反作用力都做正功，使人和船的动能都增加。人的反作用力都做正功，使人和船的动能都增加。人的反作用力都做正功，使人和船的动能都增加。人的反作用力都做正功，使人和船的动能都增加。思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论第13页，本讲稿共54页t0F0FtO 由由由由图图图图可可可可知知知知F-tF-t图图图图线线线线与与与与时时时时间间间间轴轴轴轴之之之之间间间间所所所所围围围围的的的的“面面面面积积积积”的的大大小小表表示示对对应应时时间间t t0 0 0 0内内，力力F F0 0的的冲量的大小。冲量的大小。思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论 如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该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？怎样求这个变力的冲量？公式公式I=Ft中的中的F必必须取平均值须取平均值第14页，本讲稿共54页动量定理动量定理动量定理动量定理(theorem of momentumtheorem of momentum)1 1、内容内容：物体所受合外力的冲量等于物体的：物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理。动量变化，这就是动量定理。2 2、表达式：表达式：或或或或 3 3、加深理解：加深理解：1 1 1 1）物理研究方法：）物理研究方法：）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；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 2 2）表明合外力的冲量是动量变化的原因；）表明合外力的冲量是动量变化的原因；）表明合外力的冲量是动量变化的原因；）表明合外力的冲量是动量变化的原因；3 3 3 3）动量定理是）动量定理是）动量定理是）动量定理是矢量式矢量式矢量式矢量式，合外力的，合外力的，合外力的，合外力的冲量冲量冲量冲量方向与物体方向与物体方向与物体方向与物体动量动量动量动量变化变化变化变化的方向相同：的方向相同：的方向相同：的方向相同：合外力冲量合外力冲量合外力冲量合外力冲量的方向与的方向与的方向与的方向与合外力合外力合外力合外力的的的的方向或方向或方向或方向或速度变化量速度变化量速度变化量速度变化量的的的的方向一致方向一致方向一致方向一致，但与初动量方向可相，但与初动量方向可相，但与初动量方向可相，但与初动量方向可相同，也可相反，甚至还可成角度。同，也可相反，甚至还可成角度。同，也可相反，甚至还可成角度。同，也可相反，甚至还可成角度。第15页，本讲稿共54页动量定理的适用范围动量定理的适用范围动量定理的适用范围动量定理的适用范围1 1 1 1、动量定理不但适用于、动量定理不但适用于、动量定理不但适用于、动量定理不但适用于恒力恒力恒力恒力，也适用于随时间变化的，也适用于随时间变化的，也适用于随时间变化的，也适用于随时间变化的变力变力变力变力，对于变力，动量定理中的，对于变力，动量定理中的，对于变力，动量定理中的，对于变力，动量定理中的F F F F应理解为变力在作应理解为变力在作应理解为变力在作应理解为变力在作用时间内的用时间内的用时间内的用时间内的平均值平均值平均值平均值；2 2 2 2、动量定理不仅可以解决、动量定理不仅可以解决、动量定理不仅可以解决、动量定理不仅可以解决匀变速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动的问题，还可以的问题，还可以的问题，还可以的问题，还可以解决解决解决解决曲线运动曲线运动曲线运动曲线运动中的有关问题，将较难的计算问题转化中的有关问题，将较难的计算问题转化中的有关问题，将较难的计算问题转化中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问题；为较易的计算问题；为较易的计算问题；为较易的计算问题；3 3 3 3、动量定理不仅适用于、动量定理不仅适用于、动量定理不仅适用于、动量定理不仅适用于宏观低速宏观低速宏观低速宏观低速物体，也适用于物体，也适用于物体，也适用于物体，也适用于微微微微观观观观现象和现象和现象和现象和变速变速变速变速运动问题。运动问题。运动问题。运动问题。动量定理的动量定理的优点优点：不考虑中间过程，只考虑：不考虑中间过程，只考虑初末状态。初末状态。第16页，本讲稿共54页如图所示，一个如图所示，一个质量为质量为0.18kg的垒球的垒球的垒球的垒球，以，以25m/s的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为回，速度大小变为45m/s45m/s，设球棒与垒球的作用时，设球棒与垒球的作用时间间 为为0.01s。求球棒对垒球的平均作用力。求球棒对垒球的平均作用力。第17页，本讲稿共54页动量定理解释生活现象动量定理解释生活现象动量定理解释生活现象动量定理解释生活现象PP一定，一定，t t短则短则F F大，大，t t长则长则F F小；小；由由Ft=PFt=P可知：可知：tt一定，一定，F F大则大则PP大，大，F F小则小则PP小；小；FF一定，一定，t t长则长则PP大，大，t t短则短则PP小。小。缓冲装置缓冲装置第18页，本讲稿共54页1 1 1 1、在足球场上，你常看到运动员用头、在足球场上，你常看到运动员用头、在足球场上，你常看到运动员用头、在足球场上，你常看到运动员用头去顶球的现象，试设想如果迎面飞来的去顶球的现象，试设想如果迎面飞来的去顶球的现象，试设想如果迎面飞来的去顶球的现象，试设想如果迎面飞来的不是足球而是一块大石头，他们会用头不是足球而是一块大石头，他们会用头不是足球而是一块大石头，他们会用头不是足球而是一块大石头，他们会用头去顶吗？去顶吗？去顶吗？去顶吗？思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论2 2 2 2、用锤子使劲压钉子，就很难把钉子压入、用锤子使劲压钉子，就很难把钉子压入、用锤子使劲压钉子，就很难把钉子压入、用锤子使劲压钉子，就很难把钉子压入木块中去，如果用锤子以一定的速度敲钉木块中去，如果用锤子以一定的速度敲钉木块中去，如果用锤子以一定的速度敲钉木块中去，如果用锤子以一定的速度敲钉子，钉子就很容易钻入木块，这是为什么子，钉子就很容易钻入木块，这是为什么子，钉子就很容易钻入木块，这是为什么子，钉子就很容易钻入木块，这是为什么？第19页，本讲稿共54页3 3 3 3、杂技表演时，常可看见有人用铁锤猛击放在、杂技表演时，常可看见有人用铁锤猛击放在、杂技表演时，常可看见有人用铁锤猛击放在、杂技表演时，常可看见有人用铁锤猛击放在“大力大力大力大力士士士士”身上的大石块，石裂而人不伤，这又是为什么？身上的大石块，石裂而人不伤，这又是为什么？身上的大石块，石裂而人不伤，这又是为什么？身上的大石块，石裂而人不伤，这又是为什么？思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论4 4 4 4、建筑工人或蹦极运动员身上绑的安全带是有弹性的、建筑工人或蹦极运动员身上绑的安全带是有弹性的、建筑工人或蹦极运动员身上绑的安全带是有弹性的、建筑工人或蹦极运动员身上绑的安全带是有弹性的橡皮绳还是不易伸长的麻绳？橡皮绳还是不易伸长的麻绳？橡皮绳还是不易伸长的麻绳？橡皮绳还是不易伸长的麻绳？小实验小实验小实验小实验非弹性绳断非弹性绳断非弹性绳断非弹性绳断橡皮绳不断橡皮绳不断橡皮绳不断橡皮绳不断第20页，本讲稿共54页生活中的应用生活中的应用生活中的应用生活中的应用包装用的泡沫材料包装用的泡沫材料第21页，本讲稿共54页船靠岸时边缘上的废旧轮胎船靠岸时边缘上的废旧轮胎生活中的应用生活中的应用生活中的应用生活中的应用第22页，本讲稿共54页摩托车头盔里的衬垫摩托车头盔里的衬垫生活中的应用生活中的应用生活中的应用生活中的应用第23页，本讲稿共54页科学漫步科学漫步科学漫步科学漫步 1 1、汽车的碰撞试验、汽车的碰撞试验1 1）汽车的安全气囊的保）汽车的安全气囊的保护作用护作用2 2）轿车前面的发动）轿车前面的发动机舱并不是越坚固越机舱并不是越坚固越好好 2 2、了解历史上关于运动量度的争论、了解历史上关于运动量度的争论第24页，本讲稿共54页 报道报道报道报道1 1 1 1、1962196219621962年，一架年，一架年，一架年，一架“子爵号子爵号子爵号子爵号”客机，在美国的客机，在美国的客机，在美国的客机，在美国的伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七伊利奥特市上空与一只天鹅相撞，客机坠毁，十七人丧生。人丧生。人丧生。人丧生。报道报道报道报道2 2 2 2、1980198019801980年，一年，一年，一年，一架英国的架英国的架英国的架英国的“鸽式鸽式鸽式鸽式”战斗战斗战斗战斗机在威夫士地区上空与一机在威夫士地区上空与一机在威夫士地区上空与一机在威夫士地区上空与一只秃鹰相撞，飞机坠毁，只秃鹰相撞，飞机坠毁，只秃鹰相撞，飞机坠毁，只秃鹰相撞，飞机坠毁，飞行员弹射逃生飞行员弹射逃生飞行员弹射逃生飞行员弹射逃生 问题：小小飞禽何以能撞毁飞机问题：小小飞禽何以能撞毁飞机这样的庞然大物？这样的庞然大物？思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论第25页，本讲稿共54页1 1、已知鸟的质量为、已知鸟的质量为1kg1kg1kg1kg，身长为，身长为1515cmcm，鸟与飞机鸟与飞机相撞面积相撞面积S=0.01mS=0.01m2 2，飞机的速度为飞机的速度为600m/s600m/s，试求，试求鸟对飞机的撞击所产生压强的大小。鸟对飞机的撞击所产生压强的大小。这道题，能给你带来怎样的思考呢？在这道题，能给你带来怎样的思考呢？在我们的天空中飘浮着很多的太空垃圾，如火我们的天空中飘浮着很多的太空垃圾，如火箭的碎片，卫星的残骸等等，这些人类文明箭的碎片，卫星的残骸等等，这些人类文明的产物也在危险着人类，所以我们面临的问的产物也在危险着人类，所以我们面临的问题就是如何治理宇宙空间的这些垃圾？题就是如何治理宇宙空间的这些垃圾？例题讲练：第26页，本讲稿共54页2 2 2 2、一质量为、一质量为、一质量为、一质量为100g100g100g100g的小球从的小球从的小球从的小球从0.8m0.8m0.8m0.8m高处自由下落到一个高处自由下落到一个高处自由下落到一个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软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了了了了0.2s0.2s0.2s0.2s，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少？，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少？，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少？，则这段时间内软垫对小球的冲量为多少？第27页，本讲稿共54页3 3 3 3、质质质质量量量量为为为为2 2 2 2KgKgKgKg的的的的物物物物体体体体A A A A，放放放放在在在在光光光光滑滑滑滑的的的的水水水水平平平平面面面面上上上上，受受受受如如如如图图图图F=10NF=10NF=10NF=10N的的的的力力力力作作作作用用用用了了了了10101010秒秒秒秒，则则则则在在在在此此此此过过过过程程程程中中中中F F F F的的的的冲冲冲冲量量量量大大大大小小小小是是是是_，重重重重力力力力的的的的冲冲冲冲量量量量大大大大小小小小是是是是_，支支支支持持持持力力力力的的的的冲冲冲冲量量量量是是是是_，合合合合力力力力的的的的冲冲冲冲量量量量是是是是_，合合合合力力力力的的的的冲冲冲冲量量量量与与与与各分量的关系是各分量的关系是各分量的关系是各分量的关系是 。（。（。（。（g=10m/sg=10m/sg=10m/sg=10m/s2 2 2 2）第28页，本讲稿共54页4 4 4 4、质量为、质量为、质量为、质量为5 5 5 5kgkgkgkg的小球，从距地面高为的小球，从距地面高为的小球，从距地面高为的小球，从距地面高为20202020m m m m处水平抛出，处水平抛出，处水平抛出，处水平抛出，初速度为初速度为初速度为初速度为10101010m m m ms s s s，不计空气阻力，不计空气阻力，不计空气阻力，不计空气阻力，g=10m/sg=10m/sg=10m/sg=10m/s2 2 2 2，从抛出到从抛出到从抛出到从抛出到落地过程中，重力的冲量是（落地过程中，重力的冲量是（落地过程中，重力的冲量是（落地过程中，重力的冲量是（）A A A A、60N60N60N60N s s s sB B B B、80N80N80N80N s s s s C C C C、100N100N100N100N s s s s D D D D、120N120N120N120N s s s sC第29页，本讲稿共54页课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习6 6 6 6、质量为、质量为、质量为、质量为m m m m的物体，以速率的物体，以速率的物体，以速率的物体，以速率v v v v沿半径为沿半径为沿半径为沿半径为R R R R的圆，在光滑水平面上的圆，在光滑水平面上的圆，在光滑水平面上的圆，在光滑水平面上做匀速圆周运动。求物体运动半周所受的合力的冲量的大小。做匀速圆周运动。求物体运动半周所受的合力的冲量的大小。做匀速圆周运动。求物体运动半周所受的合力的冲量的大小。做匀速圆周运动。求物体运动半周所受的合力的冲量的大小。5 5 5 5、质量为、质量为、质量为、质量为m m m m的物体，静止在足够大的水平面上，物体与桌面的物体，静止在足够大的水平面上，物体与桌面的物体，静止在足够大的水平面上，物体与桌面的物体，静止在足够大的水平面上，物体与桌面的动摩擦因数为的动摩擦因数为的动摩擦因数为的动摩擦因数为，有一水平恒力有一水平恒力有一水平恒力有一水平恒力F F F F作用于物体上，并使之加作用于物体上，并使之加作用于物体上，并使之加作用于物体上，并使之加速前进，经速前进，经速前进，经速前进，经t t t t1 1 1 1秒后撤去恒力秒后撤去恒力秒后撤去恒力秒后撤去恒力F F F F，求物体运动的总时间求物体运动的总时间求物体运动的总时间求物体运动的总时间t t t t。7、如图所示，弹簧下方系了A、B两个物体，质量分别是mA和mB，二者中间用细绳相连.平衡后剪断细绳，测得当A 上升的速度为v 时，B 的速度大小为u.求在二者分离后这段时间内弹簧弹力对物体A的冲量.AB第30页，本讲稿共54页8.8.两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=.9.9.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，以相同的初动能开始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.1 A.1：1.B.11.B.1：2 2.C.2 C.2：1.D.1.D.第31页，本讲稿共54页10.有一宇宙飞船有一宇宙飞船,正面面积为正面面积为S,以速度以速度v飞入宇宙微飞入宇宙微粒尘区粒尘区,尘区内尘区内1m3的空间内有的空间内有n个微粒个微粒,每个微粒的每个微粒的平均质量为平均质量为m,设微粒尘与飞船碰撞后即附着在飞船设微粒尘与飞船碰撞后即附着在飞船上上,要使飞船的速度保持不变要使飞船的速度保持不变,则飞船应增加的牵引力则飞船应增加的牵引力大小为大小为A.F=2nSmv2 B.nSmv2/2C.nSmv2 D.nSmv2/4第32页，本讲稿共54页课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习11、水平推力、水平推力F1和和F2分别作用于水平面上分别作用于水平面上等质量的两个物体上，作用一段时间后撤等质量的两个物体上，作用一段时间后撤去推力，物体将继续运动一段时间后停下，去推力，物体将继续运动一段时间后停下，两物体的两物体的v-t图像如图所示，图中图像如图所示，图中ABCD，则，则A F1的冲量大于的冲量大于F2的冲量的冲量 B F1的冲量小于的冲量小于F2的冲量的冲量C两物体受到的摩擦力大小相等两物体受到的摩擦力大小相等 D两物体受到的摩擦力大小不等两物体受到的摩擦力大小不等tvOABCDF1F2第33页，本讲稿共54页动量定理的应用步骤动量定理的应用步骤动量定理的应用步骤动量定理的应用步骤1 1、确定研究对象：一般为单个物体；、确定研究对象：一般为单个物体；、确定研究对象：一般为单个物体；、确定研究对象：一般为单个物体；4 4 4 4、选定正方向，确定在物理过程中研究对象的、选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；动量的变化；5 5 5 5、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。解。解。解。2 2、明确物理过程：受力分析，求出合外力的、明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；冲量；3 3、明确研究对象的初末状态及相应的动量；、明确研究对象的初末状态及相应的动量；第34页，本讲稿共54页力的瞬时效果力的瞬时效果:牛顿第二定律牛顿第二定律 F合合=ma 力对空间的积累力对空间的积累:动能定理动能定理 W总总=W1+W2+=mv22/2-mv12/2力对时间的积累力对时间的积累:动量定理动量定理 I合合=F合合t=p-p=mv-mv 功功 W=Fscos (J)-标量标量;恒力恒力 冲量冲量 I=Ft (Ns)-矢量矢量;恒力恒力 动能动能 Ek=mv2/2(J)-标量标量 动量动量 p=mv(kgm/s)-矢量矢量第35页，本讲稿共54页1 1 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（、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 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 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 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 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ABC巩固练习巩固练习巩固练习巩固练习2 2 2 2、如图所示，试比较出、如图所示，试比较出、如图所示，试比较出、如图所示，试比较出A A A A、B B B B两物两物两物两物体所受合力的大小及所受合力的冲体所受合力的大小及所受合力的冲体所受合力的大小及所受合力的冲体所受合力的大小及所受合力的冲量的大小。量的大小。量的大小。量的大小。OOp pt tA AB B第36页，本讲稿共54页 3 3 3 3、甲、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度分别、甲、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度分别、甲、乙两个质量相同的物体，以相同的初速度分别、甲、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，乙物体先停下来，甲在粗糙程度不同的水平面上运动，乙物体先停下来，甲在粗糙程度不同的水平面上运动，乙物体先停下来，甲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，下面叙述中正确的是（物体又经较长时间停下来，下面叙述中正确的是（物体又经较长时间停下来，下面叙述中正确的是（物体又经较长时间停下来，下面叙述中正确的是（）A A A A、甲物体受到的冲量大、甲物体受到的冲量大、甲物体受到的冲量大、甲物体受到的冲量大 B B B B、乙物体受到的冲量大、乙物体受到的冲量大、乙物体受到的冲量大、乙物体受到的冲量大C C 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、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 D D、无法判断、无法判断、无法判断、无法判断C4 4 4 4、玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉、玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉、玻璃杯从同一高度落下，掉在水泥地上比掉、玻璃杯从同一高度落下，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地在草地上容易碎，这是由于在玻璃杯与水泥地在草地上容易碎，这是由于在玻璃杯与水泥地在草地上容易碎，这是由于在玻璃杯与水泥地撞击过程中（撞击过程中（撞击过程中（撞击过程中（）A A A A、玻璃杯的动量较大玻璃杯的动量较大玻璃杯的动量较大玻璃杯的动量较大 B B B B、玻璃杯受到的冲量较大玻璃杯受到的冲量较大玻璃杯受到的冲量较大玻璃杯受到的冲量较大C C C C、玻璃杯的动量变化较大玻璃杯的动量变化较大玻璃杯的动量变化较大玻璃杯的动量变化较大 D D D D、玻璃杯的动量变化较快玻璃杯的动量变化较快玻璃杯的动量变化较快玻璃杯的动量变化较快D第37页，本讲稿共54页5 5 5 5、人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让、人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让、人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让、人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖先着地，这样做是为了（脚尖先着地，这样做是为了（脚尖先着地，这样做是为了（脚尖先着地，这样做是为了（）C C6 6 6 6、将重物、将重物、将重物、将重物P P P P压住纸带，当用一水平力缓缓拉动纸带压住纸带，当用一水平力缓缓拉动纸带压住纸带，当用一水平力缓缓拉动纸带压住纸带，当用一水平力缓缓拉动纸带时，重物会随纸带一起运动，当迅速拉动纸带时，时，重物会随纸带一起运动，当迅速拉动纸带时，时，重物会随纸带一起运动，当迅速拉动纸带时，时，重物会随纸带一起运动，当迅速拉动纸带时，纸带将会从重物下抽出，则下列解释正确的是（纸带将会从重物下抽出，则下列解释正确的是（纸带将会从重物下抽出，则下列解释正确的是（纸带将会从重物下抽出，则下列解释正确的是（）A A A A、在缓缓拉动时，纸带给重物的摩擦力较大在缓缓拉动时，纸带给重物的摩擦力较大在缓缓拉动时，纸带给重物的摩擦力较大在缓缓拉动时，纸带给重物的摩擦力较大 B B B B、在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力较小在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力较小在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力较小在迅速拉动时，纸带给重物的摩擦力较小C C C C、在缓缓拉动时，纸带给重物的冲量较大在缓缓拉动时，纸带给重物的冲量较大在缓缓拉动时，纸带给重物