6第1课时 动量 冲量 动量定量.ppt

5.一位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,弹簧床对运 动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计 算机绘制出来,如图8所示,不计空气阻力,取重力 加速度g=10 m/s2,试结合图象,分析: (1)试分析图象中前3 s和6.7 s～8.7 s,9.5 s～ 11.5 s的运动情况和受力情况,能得到什么结论? (2)试求在11.5 s～12.3 s时间内,运动员对弹簧 床的平均作用力? 图8 * 第六章 动量 第1课时 动量 冲量 动量定理 考点自清 一、动量、冲量 1.动量 (1)定义:运动物体的 叫做动 量,p= ,动量的单位: . (2)物理意义:物体的动量表征物体的运动状态,其 中的速度为 . (3)矢量性:动量是 量,其方向与 的方向相同. 两个物体的动量相同必须是大小相等、方向相同. 质量与速度的乘积 mv 千克米/秒 瞬时速度 矢 速度 2.动量的变化量 (1)Δp=pt-p0. (2)动量的变化量是 量,其方向与速度变化的方向 相同,与合外力冲量的方向相同. (3)求动量变化量的方法:①Δp=pt-p0=mv2-mv1; ②Δp=Ft. 3.冲量 (1)定义: ,叫做该力的冲 量,I= ,冲量的单位: . (2)意义:冲量是 ,它表示力在一段时间内的 累积作用效果. (3)矢量性:冲量是矢量,其方向由力的方向决定.如 果在作用时间内力的方向不变,冲量的方向就和力的 方向相同. 矢 力和力的作用时间的乘积 Ft 牛顿·秒 过程量 二、动量定理 1.内容:物体所受 ,等于这个物体动量 的 . 2.表达式:FΔt= 、FΔt= 或FΔt= . 3.矢量性:动量的变化量的方向与 的方向相同, 可以在某一方向上用动量定理. 名师点拨 1.注意动量与动能的区别和联系 合外力的冲量 变化量 Δp p′-p mv′-mv 合外力 p=mv 表达式 动能 动量 2.冲量描述了力对时间的积累,功描述了力对位移的 积累,冲量和功从两个方面描述了力的效应,冲量 改变了物体的动量,而功改变了物体的动能. p2=2mEk 二者联系 标量 矢量 其方向与速 度方向相同 矢量性 热点聚焦 热点一 对冲量的理解与计算 1.对冲量的理解 (1)时间性:冲量是力在时间上的积累,讨论冲量一 定要明确是哪个力在哪段时间上的冲量,即冲量是 过程量. (2)矢量性:当力F为恒力时,I的方向与力F的方向 相同,当力F为变力时,I的方向由动量的变化量的 方向确定. (3)绝对性:只要有力的作用就存在冲量,恒定作用 力的冲量不会为零,合力的冲量可能为零,变力的 冲量也可能为零. 2.冲量的计算 (1)恒力的冲量:直接用定义式I=F·t计算. (2)变力的冲量: ①方向不变的变力的冲量,若力的大 小随时间均匀变化,即力为时间的一 次函数,则力F在某段时间t内的冲量 其中F1、F2为该段时间内初、末两时 刻力的大小. ②作出F—t变化图线,图线与t轴夹的面积即为变力 的冲量.如图1所示. ③对于易确定始、末时刻动量的情况,可用动量定 理求解.即通过求Δp间接求出冲量. 图1 热点二 对动量的变化Δp的理解 Δp=p′-p指的是动量的变化,是末动量p′与初动量 p的矢量差,由平行四边形定则可知:①Δp最小可等 于p′与p大小之差,最大可等于p′与p大小之和;② Δp的方向可以跟初动量方向相同,也可以跟初动量 的方向相反,还可以跟初动量的方向成某一角度,即 Δp的方向与物体初、末动量的方向没有必然联系, 其方向由合外力冲量的方向决定,且一定跟合外力冲 量的方向相同. 在高中阶段主要涉及一条直线上的动量运算,这样确 定正方向后将始、末动量(用正、负表示其方向)代 入公式Δp=p′-p就将矢量运算转化为代数运算了. 热点三 对动量定理的理解 1.动量定理的研究对象是单个物体或可视为单个物 体的系统.当研究对象为物体系时,物体系总动量 的增量等于相应时间内物体系所受的合外力的冲 量. 2.动量定理公式中的F是研究对象所受的包括重力在 内的所有外力的合力.它可以是恒力,也可以是变 力.当合外力为变力时,F应该