第二節(jié)___動量和動量定理總結(jié)

1、第二節(jié) 動量和動量定理一動量1概念：運動物體的速度與質(zhì)量的乘積，即2動量的特點瞬時性：動量中的速度一般為瞬時速度，所以，動量一般情況下也是瞬時的相對性：由于物體的運動速度與參考系的選擇有關(guān)，所以物體的動量也跟參考系的選擇有關(guān)，選擇不同的參考系時，同一物體的動量可能不同。通常在不說明參考系的情況下，物體的動量是指物體相對于地面的動量矢量性：物體動量的方向與物體的瞬時速度方向相同運算遵守的規(guī)則：平行四邊形定則單位：在國際單位制中，動量的單位是千克米每秒，符號是3動量與動能的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別：動量動能矢量還是標(biāo)量矢量，與同向標(biāo)量是否有相對性有，一般相對于地面有，一般相對于地面過程量還是狀態(tài)量狀態(tài)量狀態(tài)

2、量引起該量變化的量合外力的沖量是引起物體動量變化的原因?qū)蝹€物體合外力的功是引起該物體動能變化的原因，對物體系所有外力及內(nèi)力的功的代數(shù)和是引起物體系動能變化的原因相互之間是否有影響給定物體動量變化動能不一定變化，如做勻速圓周運動的物體，物體的動量因速度方向改變而改變，而物體的動能因速率不變而不變給定物體動能變化動量一定變化運算遵守的規(guī)則遵守平行四邊形定則代數(shù)運算能否針對某一方向運算可以針對某一方向談分動量，即可以是分速度不能針對某一方向談分動能，動能中是物體的合速度是否有正負(fù)之分對于直線運動，規(guī)定正方向后可以用正負(fù)表示動量的方向只能為正，不能為負(fù)聯(lián)系： 4動量的變化量動量的變化也叫動量的增量或

3、動量的改變量動量變化等于末態(tài)動量減初態(tài)動量，其方向與的方向相同，即的計算一維情況：二維情況：用矢量作圖，是由的末端指向的末端的有向線段總結(jié)：若為一維情況，可以通過規(guī)定正方向?qū)⑹噶窟\算簡化為代數(shù)運算；若為二維情況，則應(yīng)用平行四邊形定則運算二、沖量1概念：力與力對物體作用時間的乘積，即2沖量的特點沖量的積累性：沖量是力對時間的積累效應(yīng)，是過程量沖量的絕對性：由于力和時間都與參考系的選擇無關(guān)，所以力的沖量也與參考系的選擇無關(guān)沖量的矢量性：沖量的方向與引起該沖量的力的方向和該段時間動量變化量的方向一致沖量的獨立性：作用到物體上的每一個力都會引起一個沖量，物體的動量變化與否不是取決于一個力的沖量，而是取

4、決于合力的沖量或各力引起的沖量的矢量和運算遵守的規(guī)則：平行四邊形定則3沖量的單位：牛秒，即沖量功矢量還是標(biāo)量矢量標(biāo)量運算遵守的規(guī)則平行四邊形定則代數(shù)運算是否有正負(fù)之分規(guī)定正方向后，可以通過正負(fù)表示沖量的方向。沖量為負(fù)，只能說明沖量的方向與正方向相反，并不能說明物體減速有正負(fù)之分，但正負(fù)不表示功的大小，只表示該力所起的作用，正功表示動力，否則阻力。合力的功為負(fù)，則說明物體一定減速過程量還是狀態(tài)量過程量過程量是否具備積累性有，沖量是力對時間的積累效應(yīng)，一個力有沖量，但不一定對物體做功有，功是力對空間的積累效應(yīng)，一個力對物體做功，則該力一定有沖量4沖量與功的區(qū)別5求沖量的方法應(yīng)用計算變力應(yīng)用計算，此

5、時的力是對時間的平均應(yīng)用圖象圖線與時間軸所圍的面積計算應(yīng)用動量定理計算注意：動量的單位與沖量的單位是等價的但不是等同的。即求動量可以通過不同的途徑算動量，但最后結(jié)果的單位必須寫動量的單位，不能寫沖量的單位；反之也然三動量定理1公式質(zhì)量的物體在水平恒力的作用下，經(jīng)過時間，速度由變?yōu)椤Ｓ膳ｎD第二定律知，而加速度，整理得：該式是矢量式，方程左方是物體受到某一方向上所有力的總沖量，而不是某一個力的沖量。其中的可以是恒力，也可以是變力，如果合外力是變力，則是該方向上合外力在時間內(nèi)的平均值（中是對時間的平均，中是對位移的平均）右方是物體動量的變化量，即，計算時順序不能顛倒，“-”為運算符號，不代表正負(fù)與是

6、同解方程定理中的沖量是絕對的，而速度是相對的，這樣動量定理的適用條件必須是慣性參考系動量定理不僅適用于宏觀物體的低速運動，對微觀粒子的高速運動仍然適用不能認(rèn)為合外力的沖量就是動量的變化。合外力的沖量是引起動量變化的原因，不是產(chǎn)生動量的原因。合外力的沖量是引起研究對象狀態(tài)變化的外在因素，而動量變化是沖量作用的必然結(jié)果，沖量的單位與動量的單位雖然在某種程度上等價，但不等同牛頓第二定律的能量表述：由該式看出作用力等于物體動量對時間的變化率應(yīng)用動量定理可對某些問題進(jìn)行間接求解，這就是等效替換法。例如求平拋物體在一段時間內(nèi)動量的變化，可用重力的沖量來代替：。又如做勻速圓周運動的物體在某段時間內(nèi)向心力的沖

7、量，由于向心力是變力，不能用力乘時間直接做，只能用動能的變化來替換：2應(yīng)用舉例例1：錘子使勁壓釘子，就很難把釘子壓入木塊中去，如果用錘子以一定的速度敲釘子，釘子就很容易鉆入木塊，這是為什么？分析：壓鐵釘與敲鐵釘區(qū)別在于：壓鐵釘時錘子是靜止在鐵釘上；敲鐵釘時，鐵錘以較大的速度與鐵釘碰撞；壓鐵釘時作用時間長，而敲鐵釘作用時間短，致使鐵釘受到的作用力不同。例2：雜技表演時，?？煽匆娪腥擞描F錘猛擊放在“大力士”身上的大石塊，石裂而人不傷，這是什么道理？分析：大石塊意味它的質(zhì)量很大；“猛擊”表示作用力很大，且作用時間極短；“人未受傷”說明大石塊對人身體的壓強(qiáng)不大，用鐵錘猛擊放在“大力上”身上的大石塊，大

8、石塊受到很大的打擊力而破裂，但是，根據(jù)動量定理得，對大石塊來說，雖然受到的作用力很大，但力作用時間極短，而大石塊的質(zhì)量又很大，因而引起的速度變化就很小，即大石塊幾乎沒有向下運動，而且石塊與人的身體接觸面積又較大，據(jù)，所以人身體受的壓強(qiáng)并不很大，故此人不會受傷。當(dāng)然，這還和表演者技術(shù)本領(lǐng)有關(guān)。例3：據(jù)報載：1962年，一架“子爵號”客機(jī)，在美國的伊利奧特市上空與一只小鳥相撞，客機(jī)墜毀，飛行員彈射逃生。分析：設(shè)鳥的質(zhì)量，鳥的身長（除去毛），鳥與飛機(jī)相撞面積，相撞前鳥的速度約為（因遠(yuǎn)小于飛機(jī)速度），相撞后其速度與飛機(jī)相同.飛機(jī)飛行速度（現(xiàn)代超音速飛機(jī)的飛行速度是聲速的二到三倍），因飛機(jī)質(zhì)量,故相撞過

9、程中飛機(jī)速度不變，因此，撞擊時間 ，取鳥為研究對象，因撞擊時間極短，因此可認(rèn)為撞擊時間內(nèi)，鳥受到飛機(jī)對它的撞擊力為.根據(jù)動量定理可得，解得。這里所求出的撞擊力，實際上只是撞擊時間內(nèi)的平均值，根據(jù)牛頓第三定律可知，鳥與飛機(jī)相撞時，飛機(jī)所受的平均撞擊力亦為，這樣巨大的撞擊力對撞擊表面產(chǎn)生的平均壓強(qiáng) ，這樣巨大的壓強(qiáng)造成機(jī)毀鳥亡的結(jié)果是不稀奇的。3動量定理的應(yīng)用解題步驟合理選擇研究對象對研究對象進(jìn)行受力分析規(guī)定正方向，確定研究對象的初末狀態(tài)，并找研究對象初末狀態(tài)的動量找研究對象在初末態(tài)之間的過程中應(yīng)用動量定理方向上所有外力的沖量（或找研究對象在該方向上合外力的沖量）應(yīng)用動量定理進(jìn)行列式計算必要時對所得結(jié)果進(jìn)行討論總結(jié)如果物體的運動過程是多過程，則可針對研究對象分段或全過程應(yīng)用動量定理由于動量定理是矢量式，所以可