2-6 动量定理 动量守恒.pptVIP

系统动量守恒 大学 物理学 神舟六号待命飞天 注：照片摘自新华网 § 2-6　动量定理 动量守恒 神舟六号点火升空 注：照片摘自新华网 神舟六号发射成功 /st/2005-10/12/content_3610021.htm 注：照片摘自新华网 前言 我们往往只关心过程中力的效果 ——力对时间和空间的积累效应。 力在时间上的积累效应： 平动 冲量 动量的改变 转动 冲量矩 角动量的改变 力在空间上的积累效应 功 改变能量 牛顿定律是瞬时的规律。 在有些问题中， 如：碰撞（宏观）、 （微观） … 散射 一、冲量　质点的动量定理 动量 冲量（矢量） 动量定理　在给定的时间间隔内，外力作用在质点上的冲量，等于质点在此时间内动量的增量． impulse （momentum） theorem of momentum of a particle impulse 某方向受到冲量，该方向上动量就改变． 说明 分量表示 平均冲力 F t1 t2 t F O 动量定理常应用于碰撞问题 注意 越小，则 越大 在 一定时 例1 已知：一篮球质量m = 0.58kg， 求：篮球对地的平均冲力 解： 篮球到达地面的速率 从h=2.0m的高度下落， 到达地面后， 接触地面时间? t = 0.019s。 速率反弹， 以同样 mg F 船行“八面风” 逆风行舟 帆 v1 v2 v1 v2 Δv 风 F风对帆 F横 F进 F横 F阻 龙骨 F帆对风 Δv 二 、 质点系动量定理 （theorem of momentum of particle system） Fi pi fj i fi j 为质点 i 受的合外力， · · · · · · · · i j 质点系 为质点 i 受质点 j 的内力， 为质点 i 的动量。 对质点 i ： 对质点系： 由牛顿第三定律有： 所以有： 令 则有： 或 质点系动量定理（微分形式） 质点系动量定理（积分形式） 用质点系动量定理处理问题可避开内力。 系统总动量由外力的冲量决定，与内力无关。 注意 三 、 动量守恒定律 这就是质点系的动量守恒定律。 即 几点说明： 1.动量定理及动量守恒定律只适用于惯性系。 质点系所受合外力为零时， 质点系的总动量 不随时间改变。 （law of conservation of momentum） 2.若某个方向上合外力为零，则该方向上动量守恒。 3.当外力内力（碰撞）,可视为动量守恒。 例2　一枚返回式火箭以 2.5?103 m·s-1 的速率相对惯性系S沿水平方向飞行．空气阻力不计．现使火箭分离为两部分, 前方的仪器舱质量为100 kg，后方的火箭容器质量为200 kg，仪器舱相对火箭容器的水平速率为1.0?103 m·s-1． 求仪器舱和火箭容器相对惯性系S的速度． 已知　 求 : 　 , 解: 例3．在光滑的水平面上，有一长为L，质量为M的小车，车上站一质量为m的人，人和车原来保持静止。当人从车的一端走到另一端时，问人和车相对于地面各走了多远？ 解：取车和人作为系统，该系统水平方向动量守恒。设人和车相对于地面的速度分别为v 和 V，则 大学 物理学