用動量概念表示牛頓二定律ppt課件

1、16.6 16.6 用動量概念表示用動量概念表示 牛頓第二定律牛頓第二定律 足球場上紅隊足球場上紅隊5 5號隊員一個弧線型角球，號隊員一個弧線型角球，早就埋伏在白隊球門框旁的紅隊早就埋伏在白隊球門框旁的紅隊8 8號隊員號隊員迅速插上，一個美麗的迅速插上，一個美麗的“獅子搖頭把球獅子搖頭把球頂進了白隊的球門，場上一片喝彩。但是，頂進了白隊的球門，場上一片喝彩。但是，假設(shè)飛來的是一塊石塊，那怕石塊的質(zhì)量假設(shè)飛來的是一塊石塊，那怕石塊的質(zhì)量比足球要小，人們敢去頂嗎？顯然不會那比足球要小，人們敢去頂嗎？顯然不會那么去做。為什么呢？同窗們能不能講出些么去做。為什么呢？同窗們能不能講出些道理來？道理來？

2、【問題】【問題】【察看與思索】【察看與思索】 雞蛋從一米多高的地方落到地板上，一定會被雞蛋從一米多高的地方落到地板上，一定會被突破，如今，在地板上放一塊泡沫塑料墊，讓雞突破，如今，在地板上放一塊泡沫塑料墊，讓雞蛋落到泡沫塑料上，會看到什么景象？他能解釋蛋落到泡沫塑料上，會看到什么景象？他能解釋這種景象嗎？這種景象嗎？生活中的這些景象都是什么原理呢？生活中的這些景象都是什么原理呢？FFv =v0v =vt F F 作用了時間作用了時間 t t 由牛頓第二定律知：由牛頓第二定律知： F = m a而加速度：而加速度：tvvat0【問題】【問題】 能否用動量的概念表示牛頓第二定律？能否用動量的概念表

3、示牛頓第二定律？tpptvvmFtt00能說出上式的物理意義嗎？能說出上式的物理意義嗎？tpptvvmFtt00這是牛頓第二定律的另一種表述這是牛頓第二定律的另一種表述一、牛頓第二定律的動量表示一、牛頓第二定律的動量表示tmvmvtppFtt00矢量式矢量式【思索】對物體所受的合外力與其動量之間的【思索】對物體所受的合外力與其動量之間的關(guān)系，表達正確的選項是：關(guān)系，表達正確的選項是： A A、物體所受的合外力與物體的初動量成正比、物體所受的合外力與物體的初動量成正比B B、物體所受的合外力與物體的末動量成正比、物體所受的合外力與物體的末動量成正比C C、物體所受的合外力與物體動量變化量成正比、

4、物體所受的合外力與物體動量變化量成正比D D、物體所受的合外力與物體動量對時間的變化、物體所受的合外力與物體動量對時間的變化率成正比率成正比D【問題】他對沖量有怎樣的了解？【問題】他對沖量有怎樣的了解？0mvmvtFt上式還可整理得：上式還可整理得：tmvmvtppFtt00 上式右邊是動量的變化量，那么左邊有什么上式右邊是動量的變化量，那么左邊有什么物理意義呢？物理意義呢？是過程量。是過程量。二、沖量二、沖量1 1、概念：、概念：力力F和時間和時間t的乘積叫做力的乘積叫做力F在這一段時間內(nèi)的沖量。在這一段時間內(nèi)的沖量。2 2、定義式：、定義式：I=FtI=Ft3 3、單、單 位：位：牛秒，符

5、號是牛秒，符號是NS4 4、對沖量的了解：、對沖量的了解：2過程性過程性1 1矢量性矢量性運算遵照平行四邊形定那么運算遵照平行四邊形定那么3 3絕對性絕對性力的沖量與參照物的選擇無關(guān)力的沖量與參照物的選擇無關(guān)例例1、質(zhì)量為、質(zhì)量為m的物體的物體A受如下圖受如下圖F的力作用的力作用了了ts，物體一直堅持靜止，那么在此過程中，物體一直堅持靜止，那么在此過程中 600FA、 F 的沖量大小為F t cos600 B、 F 的沖量大小為 0C、 F 的沖量大小為 F tD、合力的沖量為 0 思索：重力的沖量和地面對物體的支思索：重力的沖量和地面對物體的支持力的沖量各為多少？持力的沖量各為多少？CD答案

6、：答案：mgt和和(mg - F )t230mvmvFtt請說出請說出 的物理意義的物理意義1、內(nèi)容：、內(nèi)容： 物體所受合力的沖量等于物體動量的變化物體所受合力的沖量等于物體動量的變化三、動量定理三、動量定理2、表達式：、表達式：0mvmvFtt想一想：動量定理適用于恒力，能否也適用想一想：動量定理適用于恒力，能否也適用于變力？對于變力的情況，應(yīng)怎樣了解式中于變力？對于變力的情況，應(yīng)怎樣了解式中的的F F？試舉例闡明。？試舉例闡明。動量定理適用于恒力，也適用于變力；動量定理適用于恒力，也適用于變力；對于變力，式中的對于變力，式中的F F應(yīng)了解為變力在作用時應(yīng)了解為變力在作用時間里的平均值。如鐵

7、錘釘釘子。間里的平均值。如鐵錘釘釘子。3 3、運用、運用答案：答案：I= P=2mv.思索思索1：質(zhì)量為：質(zhì)量為m的物體，沿半徑為的物體，沿半徑為R的的軌道以速率軌道以速率v做勻速圓周運動。求物體做勻速圓周運動。求物體所受的合外力在半周期內(nèi)的沖量。所受的合外力在半周期內(nèi)的沖量。vv思索思索2：以速度：以速度V0程度拋出一個質(zhì)量程度拋出一個質(zhì)量為為1kg的物體，假設(shè)在拋出后的物體，假設(shè)在拋出后5s鐘落鐘落地地,求它后求它后3s內(nèi)動量的變化。內(nèi)動量的變化。v0答案：答案：P=mgt=30kgm/s根據(jù)上述根據(jù)上述,他可歸納出什么結(jié)論？他可歸納出什么結(jié)論？例例2、如圖，用、如圖，用0.5kg的鐵錘把

8、釘子釘進木頭里去，的鐵錘把釘子釘進木頭里去，打擊時鐵錘的速度打擊時鐵錘的速度v=4.0m/s，假設(shè)打擊后鐵錘的速，假設(shè)打擊后鐵錘的速度變?yōu)榱悖驌舻淖饔脮r間是度變?yōu)榱?，打擊的作用時間是0.01s，求鐵錘釘釘子，求鐵錘釘釘子的平均作用力。的平均作用力。vFG解析：取鐵錘作為研討對象，鐵錘遭解析：取鐵錘作為研討對象，鐵錘遭到釘子的作用力為到釘子的作用力為F，取豎直向下為，取豎直向下為正方向，那么由動量定理得：正方向，那么由動量定理得： mg - F)t= 0-m v F= mv/t+mg = (200+5)N = 205N即鐵錘遭到的作用力為即鐵錘遭到的作用力為205N，方向向，方向向上；根據(jù)牛頓

9、第三定律，鐵錘釘釘子上；根據(jù)牛頓第三定律，鐵錘釘釘子的平均作用力為的平均作用力為205N，方向向下。，方向向下。4 4、運用動量定了解題步驟：、運用動量定了解題步驟：1 1確定研討對象；確定研討對象；2 2明確研討過程，對研討對象進展受明確研討過程，對研討對象進展受力分析。力分析。3 3找出物體的初末形狀并確定相應(yīng)的找出物體的初末形狀并確定相應(yīng)的動量；動量；4 4選定正方向；選定正方向；5 5根據(jù)動量定理列方程求解；根據(jù)動量定理列方程求解；6 6對結(jié)果進展必要的分析。對結(jié)果進展必要的分析?！玖粢狻俊玖粢狻?、動量定理可由牛頓第二定律以及加速度的、動量定理可由牛頓第二定律以及加速度的定義式導(dǎo)出，故它是牛頓第二定律的另一種方定義式導(dǎo)出，故它是牛頓第二定律的另一種方式，但是兩者仍有很大區(qū)別：式，但是兩者仍有很大區(qū)別：1牛頓第二定律是一個瞬時關(guān)系式，它反牛頓第二定律是一個瞬時關(guān)系式，它反映某瞬時物體所受合外力與加速度之間關(guān)系映某瞬時物體所受合外力與加速度之間關(guān)系僅當(dāng)合外力為恒定不變時，僅當(dāng)合外力為恒定不變時，a為恒量，整個過為恒量，整個過程與某瞬時是一致的；程與某瞬時是一致的；2而動量定理是研討物體在合外力繼續(xù)作而動量定理是研討物體在合外力繼續(xù)作用下，在一段時間里的累積效應(yīng)，在這段時間用下，在一段時間里的累積效應(yīng)，在這段時間內(nèi)，物