1.2探究动量守恒定律.ppt

16.2 动量定理1、动量概念:一、定义：物体质量与速度的乘积。二、表达式：P=mv 单位kgm/s 状态量三、矢量：方向与V一致。2、动量的变化p在中学阶段，我们仅限于初、末动量的方向、合外力的方向在同一直线上的情况（即一维情况）。选定一个正方向，动量可以用带有正、负号的数值表示表示，与正方向相同取正值，与正方向相反取负值。vv 光滑地面上,一个质量为m 的物体，初速度为v，在推力F 的作用下，经过时间t，速度变为v，该物体动量的变化与什么有关？F=mav v F 根据牛顿第二定律：3、冲量概念：力与作用时间的乘积。记为 =Ft，单位：Ns、矢量：方向与F一致。物体动量的变化量等于物体所受合外力的冲量，这个结论叫做动量定理。合外力的冲量的方向与物体动量变化的方向相同。或 Ft=p解析：取向左为正方向，则初动量取负值，末动量取正值，根据动量定理I=p一p=mv一（一mv）=mv十mv。其中v、v均指该物理量的大小，冲量的方向向左。由I=Ft可知碰撞过程中墙壁对小球的作用力方向向左小结：公式 I=p一p=p是矢量式，合外力的冲量的方向与物体动量变化的方向相同。（接着讲课本上的例题）。vv 4、动量定理的方向性：如图所示，质量为如图所示，质量为m的球以速度的球以速度v向右运动，与墙壁碰撞后反弹向右运动，与墙壁碰撞后反弹的速度为的速度为v，碰撞过程中，小球所受墙壁的，碰撞过程中，小球所受墙壁的冲量？冲量？F1 mgF2 mgpmvpmv根据动量定律：取向下为正方向(mg-F1)t1=0-mv=p(mg-F2)t2=0-mv=pF1 F2动量变化相同时，时间短，力大；时间长，力小。t1t2我们运用动量定理来解释鸡蛋落在沙子里为什么不会破？定性应用用动量定理解释有关物理现象1.玻璃杯落在水泥地面易碎，落在海绵上不易碎？2.易碎物品运输要用柔软材料包装？3.船舷和码头常常悬挂旧轮胎？4.驾驶舱内安装安全气囊？5.摩托车驾驶员要带安全头盔？v25m/sv 45m/st0.01s求：F？F例1：一个 质量为0.18kg的垒球，以25m/的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度大小为45m/s.设球棒与垒球的作用时间为0.01s,球棒的平均作用力有多大？解：根据动量定理得：F t=-m v-m v代入数据解得:F=-1260N1）动量定理不仅适用于恒力，也适用于）动量定理不仅适用于恒力，也适用于变力。对于变力的情况动量定理中的变力。对于变力的情况动量定理中的F应应理解为变力在作用时间内的平均值。理解为变力在作用时间内的平均值。2）解动量问题时首先要确立正方向）解动量问题时首先要确立正方向3）求冲量时一定要明确是哪一个力在哪）求冲量时一定要明确是哪一个力在哪一段时间内的冲量一段时间内的冲量定量应用 例2：质量为质量为m的铅球从静止开始自由下落，然后陷进沙的铅球从静止开始自由下落，然后陷进沙坑里。它在空气和沙子中运动的时间和距离如图所示。坑里。它在空气和沙子中运动的时间和距离如图所示。铅球在沙子中运动时受到的平均阻力是多大？铅球在沙子中运动时受到的平均阻力是多大？解法一：分两个阶段，根据动量定理得：自由下落阶段：mgt1=mv-0进入沙坑阶段：(mg-F)t2=0-mv代入数据解得 F=mg(t1+t2)/t2解法二：对整个过程，根据动量定理得：mg(t1+t2)-Ft2=0代入数据解得 F=mg(t1+t2)/t2解法三：分两个阶段，根据动能定理得：mgh1+(mg-F)h2=0代入数据解得 F=mg(h1+h2)/h2解法四：对整个过程，根据动能定理得：mg(h1+h2)-Fh2=0 代入数据解得 F=mg(h1+h2)/h2动能定理中合力做功有两种求法（1）先求出合力然后根据 w=Fs.cos求合力做的功。（2）先求出各个力做的功然后求各力做功的代数和即为合力做的功 你能说出动量定理中合力的冲量有哪几种求法吗？如果给出运动过程中各阶段的位移则用动能定理较简单；如果给出运动过程中各阶段的时间则用动量定理较简单。动能定理W=EK一EK=EK是标量式，动量定理 I=p一p=p是矢量式，动能定理和动量定理的比较5.归纳总结,形成认知结构 作业：课后题