物理课件 2-5 动量守恒定律.ppt

* 第2章 质点动力学 2-5 动量 动量守恒定律 * 一、质点的动量定理 1. 动量与冲量 动量 冲量 力对时间的积分（矢量） 冲量的几何意义： 冲量 在数值上等于 图线与坐标轴所围的面积。 2. 质点动量定理 分量形式 注意 动量定理常应用于碰撞问题. 平均冲力 例1：质量为 60kg 的撑杆跳运动员，从 5 米的横杆跃过自由下落，运动员与地面的作用时间分别为 1 秒和 0.1 秒，求地面对运动员的平均冲击力。 解： 以人为研究对象， 可分为两个运动过程， ①. 自由下落过程 ----到达地面时的速度为： ②. 与地面接触碰撞过程， 受力分析，规定向上为坐标正向。 由 二、 质点系的动量定理 若质点系所受的合外力为零 三、动量守恒定律 则系统的总动量守恒. 例3 炮车以仰角 q 发射一炮弹，炮车和炮弹的质量分别为M和m，炮弹的出口速度的大小为v，不计炮车与地面之间的摩擦。试求：炮车的反冲速度V及炮弹出口后其速度与水平面的夹角。 q v q V x u v cos = 解：设炮弹相对地面的速度为 u 炮弹相对地面的速度u在水平方向的投影为 M ( ) + = V q V v cos m 0 M + = V q v cos m m 不计地面的摩擦，水平方向动量守恒 q u x o y M + = V q v cos m m q y u v sin = = tg a y u x u = q v sin q V v cos = M + q v cos m m q v sin q v cos = M + q m m tg q V x u v cos = 注意这里 a q 1 并且 a q = M + q m m tg a arctg q u a