【物理】动量、动量定理 课件-2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）选择性必修第一册.pptx

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1、动量动量动量定理动量定理玻璃杯掉到水泥地上易碎，玻璃杯掉到水泥地上易碎，玻璃杯掉到水泥地上易碎，玻璃杯掉到水泥地上易碎，而掉到泥地不易碎；而掉到泥地不易碎；而掉到泥地不易碎；而掉到泥地不易碎；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳远运动员要跳到沙坑中；跳远运动员要跳到沙坑中；跳远运动员要跳到沙坑中；跳远运动员要跳到沙坑中；从高处跳下腿会弯曲一下；从高处跳下腿会弯曲一下；从高处跳下腿会弯曲一下；从高处跳下腿会弯曲一下；接飞来的篮球手要向后运一下球，等等接飞来的篮球手要向后运一下球，等等接飞来的篮球

2、手要向后运一下球，等等接飞来的篮球手要向后运一下球，等等物理现象：物理现象：物理现象：物理现象：怎样解释这些现象？怎样解释这些现象？怎样解释这些现象？怎样解释这些现象？思考题：思考题：思考题：思考题：若从你的头顶上方掉下一个物体，你的若从你的头顶上方掉下一个物体，你的若从你的头顶上方掉下一个物体，你的若从你的头顶上方掉下一个物体，你的心里是一种怎样的感受？你会有什么样行为？心里是一种怎样的感受？你会有什么样行为？心里是一种怎样的感受？你会有什么样行为？心里是一种怎样的感受？你会有什么样行为？一、动量一、动量一、动量一、动量P P：2.2.定义式：定义式：定义式：定义式：3.3.性质：性质：性质

3、：性质：1.1.定义：定义：定义：定义：4.4.单位：单位：单位：单位：5.5.动量的变化动量的变化动量的变化动量的变化 P P：难点难点难点难点平行四边平行四边平行四边平行四边形定则形定则形定则形定则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=mv矢量。其方向与即时速度的方向相同矢量。其方向与即时速度的方向相同矢量。其方向与即时速度的方向相同矢量。其方向与即时速度的方向相同 千克米千克米千克米千克米/秒秒秒秒 kg.m/skg.m/s P=P=P P2 2-P P1 1矢量差矢量差

4、矢量差矢量差力的合成法则，就是矢量加法和减法的运算法则。力的合成法则，就是矢量加法和减法的运算法则。力的合成法则，就是矢量加法和减法的运算法则。力的合成法则，就是矢量加法和减法的运算法则。平行四边形定则平行四边形定则平行四边形定则平行四边形定则三角形定则三角形定则三角形定则三角形定则v=v2-v1矢量减法矢量减法矢量减法矢量减法v2=v1+v 矢量加法矢量加法矢量加法矢量加法以大小相等的速度分别向上和水平抛出两个质量相等以大小相等的速度分别向上和水平抛出两个质量相等以大小相等的速度分别向上和水平抛出两个质量相等以大小相等的速度分别向上和水平抛出两个质量相等的物体，抛出时两个物体的动能是否相同？

5、两个物体的物体，抛出时两个物体的动能是否相同？两个物体的物体，抛出时两个物体的动能是否相同？两个物体的物体，抛出时两个物体的动能是否相同？两个物体的动量是否相同？的动量是否相同？的动量是否相同？的动量是否相同？练习练习练习练习1 1：练习练习练习练习2 2：如图所示，一个小球由静止分别沿着如图如图所示，一个小球由静止分别沿着如图如图所示，一个小球由静止分别沿着如图如图所示，一个小球由静止分别沿着如图所示的两个斜面向下滚动（斜面光滑），所示的两个斜面向下滚动（斜面光滑），所示的两个斜面向下滚动（斜面光滑），所示的两个斜面向下滚动（斜面光滑），小球滑到斜面的底部时小球滑到斜面的底部时小球滑到斜面的

6、底部时小球滑到斜面的底部时：A.A.速度相同速度相同速度相同速度相同B.B.动量相同动量相同动量相同动量相同C.C.速率相同速率相同速率相同速率相同D.D.动能相同动能相同动能相同动能相同说明：说明：说明：说明：动能是标量动能是标量动能是标量动能是标量，动能对应的是速率，给定物体，只，动能对应的是速率，给定物体，只，动能对应的是速率，给定物体，只，动能对应的是速率，给定物体，只有当物体的速率发生变化时，物体的动能才会发有当物体的速率发生变化时，物体的动能才会发有当物体的速率发生变化时，物体的动能才会发有当物体的速率发生变化时，物体的动能才会发生变化；生变化；生变化；生变化；动量是矢量动量是矢量

7、动量是矢量动量是矢量，动量对应的是速度，无论物体的速，动量对应的是速度，无论物体的速，动量对应的是速度，无论物体的速，动量对应的是速度，无论物体的速度是大小变化，还是速度的方向变化，都会使物度是大小变化，还是速度的方向变化，都会使物度是大小变化，还是速度的方向变化，都会使物度是大小变化，还是速度的方向变化，都会使物体的动量变化。体的动量变化。体的动量变化。体的动量变化。练习练习练习练习3 3：一个质量是一个质量是一个质量是一个质量是0.1kg0.1kg的钢球，以的钢球，以的钢球，以的钢球，以6m/s6m/s的速度水的速度水的速度水的速度水平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直平向右运动，

8、碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直平向右运动，碰到坚硬的墙壁后弹回，沿着同一直线以线以线以线以6m/s6m/s的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动的速度水平向左运动，碰撞前后钢球的动量变化了多少？量变化了多少？量变化了多少？量变化了多少？1.1.规定规定规定规定正正正正方向方向方向方向:求动量变化的方法：求动量变化的方法：求动量变化的方法：求动量变化的方法：2.2.确定初、末状态的动量（用带有正、负号的数值表示）确定初、末状态的动量（用带有正、负号的数值表示）确定初、末状态的动量（

9、用带有正、负号的数值表示）确定初、末状态的动量（用带有正、负号的数值表示）4.4.根据得数的正、负，判断其动量变化的方向根据得数的正、负，判断其动量变化的方向根据得数的正、负，判断其动量变化的方向根据得数的正、负，判断其动量变化的方向3.3.根据公式根据公式根据公式根据公式求求求求 P P:P=P2-P1 设水平向右的方向为正方向设水平向右的方向为正方向设水平向右的方向为正方向设水平向右的方向为正方向P P1 1=mvmv1 1=0.6kgm/s=0.6kgm/sP P2 2=-=-mvmv2 2=-0.6kgm/s=-0.6kgm/s P=PP=P2 2-P-P1 1=-0.6-0.6=-1

10、.2kgm/s=-0.6-0.6=-1.2kgm/s碰撞过程动量变化了碰撞过程动量变化了碰撞过程动量变化了碰撞过程动量变化了1.2kgm/s1.2kgm/s，方向向左方向向左方向向左方向向左vvFmtt【联系联系联系联系】由动量变化表达式可以推导出其他公式么？由动量变化表达式可以推导出其他公式么？由动量变化表达式可以推导出其他公式么？由动量变化表达式可以推导出其他公式么？推导：推导：推导：推导：用动量概念表示牛顿第二定律用动量概念表示牛顿第二定律用动量概念表示牛顿第二定律用动量概念表示牛顿第二定律设一个物体质量为设一个物体质量为设一个物体质量为设一个物体质量为mm，在恒力，在恒力，在恒力，在恒

11、力F F 作用下，在时作用下，在时作用下，在时作用下，在时刻刻刻刻t t 物体的速度为物体的速度为物体的速度为物体的速度为v v，经过一段时间，经过一段时间，经过一段时间，经过一段时间，在时刻，在时刻，在时刻，在时刻t t 物体物体物体物体的速度为的速度为的速度为的速度为v v，尝试由，尝试由，尝试由，尝试由F=maF=ma和运动学知识推导出力和和运动学知识推导出力和和运动学知识推导出力和和运动学知识推导出力和动量变化的关系？动量变化的关系？动量变化的关系？动量变化的关系？P=P2-P1=mv2-mv1=mv=ma t=F t力力力力F F 和力的作用时间和力的作用时间和力的作用时间和力的作用

12、时间t t的乘积的乘积的乘积的乘积 Ft Ft 叫做力的冲量。叫做力的冲量。叫做力的冲量。叫做力的冲量。矢量。矢量。矢量。矢量。恒力冲量的方向与力的方向相同恒力冲量的方向与力的方向相同恒力冲量的方向与力的方向相同恒力冲量的方向与力的方向相同牛牛牛牛 秒秒秒秒“Ns”Ns”I I=FtFt -恒力冲量的计算恒力冲量的计算恒力冲量的计算恒力冲量的计算二、冲量二、冲量二、冲量二、冲量I I:1.1.定义：定义：定义：定义：2.2.定义式：定义式：定义式：定义式：3.3.性质：性质：性质：性质：4.4.单位：单位：单位：单位：三、动量定理三、动量定理1.公式：公式：物体所受合力的冲量等于物体的动量变化

13、物体所受合力的冲量等于物体的动量变化 说明：说明：说明：说明：动量是状态量，冲量是过程量。动量是状态量，冲量是过程量。动量是状态量，冲量是过程量。动量是状态量，冲量是过程量。冲量的作用冲量的作用冲量的作用冲量的作用效果就是改变物体的动量效果就是改变物体的动量效果就是改变物体的动量效果就是改变物体的动量（大小或方向）。（大小或方向）。（大小或方向）。（大小或方向）。矢量方程矢量方程矢量方程矢量方程2.内容：内容：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”的的的的大大大大小小小小表表表表示

14、示示示对对对对应应应应时时时时间间间间t t0 0内内内内，力力力力F F0 0的的的的冲冲冲冲量量量量的大小。的大小。的大小。的大小。如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该怎样求如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该怎样求如果在一段时间内的作用力是一个变力，又该怎样求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？这个变力的冲量？这个变力的冲量？这个变力的冲量？公式公式公式公式I=FtI=Ft中的中的中的中的F F取平均值取平均值取平均值取平均值思考与讨论思考与讨论思考与讨论思考与讨论练习：练习：练习：练习：一个质量为一个质量为一个质量为一个质量为0.18kg0.18kg的

15、垒球，以的垒球，以的垒球，以的垒球，以25m/s25m/s的水平速度飞的水平速度飞的水平速度飞的水平速度飞向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为向球棒，被球棒打击后，反向水平飞回，速度的大小为45m/s45m/s。若球棒与垒球的作用时间为。若球棒与垒球的作用时间为。若球棒与垒球的作用时间为。若球棒与垒球的作用时间为0.01s0.01s，球棒对垒球，球棒对垒球，球棒对垒球，球棒对垒球的平均作用力是多大？的平均作用力是多大？的平均作用力是多大？的平均作用力是多大？动量定理的应用步骤动量定理的应

16、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；2 2、明确物理过程：受力分析，求出、明确物理过程：受力分析，求出合外力合外力的冲量；的冲量；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；4 4、选定正方向选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；5 5、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。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

17、体；、确定研究对象：一般为单个物体；2 2、明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；、明确物理过程：受力分析，求出合外力的冲量；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；4 4、选定正方向选定正方向，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；，确定在物理过程中研究对象的动量的变化；5 5、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。、根据动量定理列方程，统一单位后代入数据求解。玻璃杯掉到水泥地上易碎，玻璃杯掉到水泥地上易碎，玻璃杯掉到水泥地上易碎，玻璃杯掉到水泥地上易碎，而掉到泥地不易碎；而掉到泥地不易碎；而掉到泥地不易碎；而掉到泥地不易碎；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳高运动员要落到厚厚的海绵垫子上；跳远运动员要跳到沙坑中；跳远运动员要跳到沙坑中；跳远运动员要跳到沙坑中；跳远运动员要跳到沙坑中；从高处跳下腿会弯曲一下；从高处跳下腿会弯曲一下；从高处跳下腿会弯曲一下；从高处跳下腿会弯曲一下；接飞来的篮球手要向后运一下球，等等接飞来的篮球手要向后运一下球，等等接飞来的篮球手要向后运一下球，等等接飞来的篮球手要向后运一下球，等等物理现象：物理现象：物理现象：物理现象：怎样解释这些现象？怎样解释这些现象？怎样解释这些现象？怎样解释这些现象？