動量動量變化量.ppt

1、16.2 動量和動量定理,動量概念的由來,在上節(jié)課探究的問題中，發(fā)現(xiàn)碰撞的兩個物體，它們的質(zhì)量和速度的乘積mv在碰撞前后很可能是保持不變的，這讓人們認(rèn)識到mv這個物理量具有特別的意義，物理學(xué)中把它定義為物體的動量。,歷史背景,最早提出動量概念的是法國科學(xué)家笛卡爾，十七世紀(jì)，以笛卡兒為代表的西歐的哲學(xué)家們提出了這樣一種觀點(diǎn)：若找到一個適當(dāng)?shù)奈锢砹縼砻枋?，運(yùn)動的總量是守恒的。這就是運(yùn)動不滅的思想。他繼承伽利略說法，定義質(zhì)量和速率的乘積為動量。笛卡爾認(rèn)為，這是量度運(yùn)動的唯一正確的物理量。他的觀點(diǎn)的缺陷，在于忽略了動量的方向性。,1668年，荷蘭物理學(xué)家惠更斯在關(guān)于碰撞對物體運(yùn)動的影響的論文中，明確指

2、出了動量的方向性和守恒性。,牛頓把笛卡爾的定義做了修正，明確的用質(zhì)量和速度的乘積來定義動量?？茖W(xué)前輩們就是在追尋不變量的努力中，逐漸建立了動量的概念，發(fā)現(xiàn)了動量守恒定律。,在物理學(xué)中什么叫動量？它的單位是什么？你是怎樣理解動量這個概念？,是狀態(tài)量。,一、動量,1、概念：,在物理學(xué)中，物體的質(zhì)量m和速度v的乘積叫做動量。,2、定義式：,P = mv,3、單位：,千克米每秒，符號是kg m/s,4、對動量的理解：,（2）瞬時性：,（1）矢量性：,運(yùn)算遵循平行四邊形定則,（3）相對性：,物體的動量與參考系的選擇有關(guān),閱讀教材回答下列問題,討論一下動量和動能的關(guān)系,1.動量和動能都是描述物體運(yùn)動過程中

3、的某一狀態(tài),2.動量是矢量，動能是標(biāo)量,動量發(fā)生變化時，動能不一定發(fā)生變化，動能發(fā)生變化時，動量一定發(fā)生變化,3.定量關(guān)系：,動量發(fā)生變化,速度大小改變方向不變,速度大小不變方向改變,速度大小和方向都改變,動能改變,動能改變,動能不變,例1兩小球的質(zhì)量分別是m1和m2，且m1=2m2，當(dāng)它們的動能相等時，它們的動量大小之比是 .,動量的變化p,1、某段運(yùn)動過程（或時間間隔）末狀態(tài)的動量p 跟初狀態(tài)的動量p的矢量差，稱為動量的變化（或動量的增量），即,2、動量變化的三種情況：,大小變化、方向改變或大小和方向都改變。,p = p - p,3、同一直線上動量變化的運(yùn)算：,不在同一直線上的動量變化的運(yùn)

4、算，遵循平行四邊形定則：,P,也稱三角形法則：從初動量的矢量末端指向末動量的矢量末端,動量的變化p,1、一個質(zhì)量是0.1kg的鋼球，以6m/s的速度水平向右運(yùn)動，碰到一塊堅(jiān)硬的障礙物后被彈回，沿著同一直線以6m/s的速度水平向左運(yùn)動，碰撞前后鋼球的動量有沒有變化？變化了多少？方向如何？,課堂練習(xí),2、質(zhì)量為m的鋼球自高處落下，以速率v1碰地，豎直向上彈回，與水平地面碰撞時間極短，離地時速率為v2，在碰撞過程中，鋼球動量變化為多少？,課堂練習(xí),例2、一質(zhì)量為0.5kg的木塊以10m/s速度沿傾角為300的光滑斜面向上滑動（設(shè)斜面足夠長）, 求木塊在1s末的動量 和3s內(nèi)的動量變化量的大??？（g=

5、10m/s2）,答案：2.5 kg m/s 7.5 kg m/s,思考：在運(yùn)算動量變化量時應(yīng)該注意什么？,二、沖量概念及其理解,（1）定義：某個力與其作用時間的乘積稱為該力的沖量I=Ft,（2）特征：,沖量是過程量，它與某一段時間相關(guān)；,沖量是矢量，對于恒力的沖量來說，其方向就是該力的方向。,（3）意義：沖量是力對時間的累積效應(yīng)。對于質(zhì)量確定的物體來說，合外力決定著其速度將變多快；合外力的沖量將決定著其速度將變多少。對于質(zhì)量不確定的物體來說，合外力決定著其動量將變多快；合外力的沖量將決定著其動量將變多少。,三、關(guān)于沖量的計(jì)算,（1）恒力的沖量計(jì)算,恒力的沖量可直接根據(jù)定義式來計(jì)算，即用恒力F乘以其作用時間t而得。,（2）方向恒定的變力的沖量計(jì)算。,如力F的方向恒定，而大小隨時間變化的情況 如圖1所示，則該力在時間t=t2-t1內(nèi)的沖量大小在數(shù)值上就等于圖1中陰影部分的“面積”。,（3）一般變力的沖量計(jì)算,在中學(xué)物理中，一般變力的沖量 通常是借助于動量定理來計(jì)算的。,（4）合力的沖量計(jì)算,幾個力的合力的沖量計(jì)算，既可以先算出各個分力的沖量后再求矢量和，又可以先算各個分力的合力再算合力的沖量。,質(zhì)量為m的小球由高為H的光滑