1-1碰撞与动量定理.pptVIP

5．相对性：物体的动量与参考系的选择有关，选用不同的参考系时，同一物体的动量可能不同． （三）、动量定理 质量为m的物体在合力F 的作用下，经过时间t，速度由v 变为v 物体所受合外力的冲量等于物体的动量变化，这就是动量定理．表达式如上．（一般以地面为惯性参考系．） 怎样理解动量定理 动量定理是矢量式，合外力的冲量方向与物体动量变化的方向相同． 　　 对恒力的冲量用Ft求，举例平抛运动算动量的变化量 对变力的冲量用 举例圆周运动算向心力的冲量 动量定理的应用范围广阔 　　事实证明： 　 　①动量定理不但适用于恒力，也适用于随时间变化的变力，对于变力情况，动量定理中的F应理解为变力在作用时间内的平均值． 　　②动量定理不仅可以解决匀变速直线运动的问题，还可以解决曲线运动中的有关问题，将较难的计算问题转化为较易的计算问题． 　　③动量定理不仅适用于宏观低速物体，也适用于微观现象和变速运动问题． 应用动量定理解题的一般步骤 　　（1）确定研究对象和物理过程，并对研究对象做出受力分析． 　　（2）选定正方向，确定在物理过程中研究对象所受合外力的冲量和动量的变化． 　　（3）由动量定理列等式，统一单位后代入数据求解． 练习1： 如图所示，一质量为m的小球，以速度v碰到墙壁上，被反弹回来的速度大小仍是v，若球与墙壁的接触时间为t，求小球在与墙相碰时所受的合力． 动量定理的理解 1.动量定理是研究冲量和动量变化之间的规律。冲量的效果是改变受力物体的动量，因此动量定理是一个关于过程的规律。在此过程中，冲量的大小总等于动量增量的大小；冲量的方向总跟动量增量的方向一致。 2.当几个力（恒力）同时作用于物体时，表达式中的冲量理解为各个力的合冲量。几个力冲量的矢量和等于这几个力的合力冲量。 3.对于变力的冲量，我们用等效原理解决。即变力在时间t的冲量跟一个恒力在相同时间t的冲量相等（动量增量相等），则用这个恒力代替这个变力，叫做平均力。作用时间很短的力又称为冲力，多用于解决打击碰撞等问题。 * * 第一章 碰撞与动量守恒 1-1 碰撞和动量定理 v １９９４年７月１７日—２２日的彗木相撞 “世纪之吻” 生活中的这些现象都是什么原理呢？ 自然界中的碰撞随处可见，大至宇宙天体，小至微观粒子，都在频繁地发生着碰撞。碰撞有什么规律呢？所有这些碰撞是否遵守相同的规律呢？ 纷繁复杂的碰撞可以分为： 1、完全弹性碰撞 2、非弹性碰撞 完全非弹性碰撞 碰撞的特点： 相互作用时间短，作用力变化快，作用力很大（相对于其它的力） （一）动量 1．定义：物体的质量和物体在某一时刻的速度的乘积．即p=mv，单位 kg·m/s． 2．动量的大小和动能的关系： 3．瞬时性：动量是指物体在某一时刻的动量，计算时应取这一时刻的瞬时速度．动量是描述物体运动状态的物理量，是状态量． 4．矢量性：动量的方向与物体的瞬时速度方向相同．运算遵循平行四边形定则． 6、动量的变化量：当物体的运动状态由状态1变化到状态2，其末动量mv2与初动量mv1的矢量差称为动量的变化，即△p= mv2 - mv1，或△p=p2-p1 练习．质量为10kg的物体，当其速率由3m/s变为4m/s时，它的动量变化量Δp的大小不可能（ ） A．10kgm/s B．50kgm/s C．70kgm/s D．90kgm/s D (二)冲量 2.矢量性：恒力（或方向不变的力）的冲量方向与力的方向一致；变力（方向改变的力）冲量方向应与物体动量改变量的方向一致． 1.定义：力和这个力的作用时间的乘积．即I=Ft ，单位：N·s． 5.绝对性：因为力、时间与参考系的选取无关，所以冲量的大小、方向与参考系的选取无关． 4．冲量的计算：恒力的冲量用I=Ft来计算．变力的冲量一般不能用I=Ft 来计算，而应根据动量定理来计算． 3.物理意义：它是力对物体的作用经历一段时间的积累效应．与位移无关，是过程量． 练习．质量为m的物体放在水平地面上，在与水平面成?角的拉力F作用下由静止开始运动，经时间t速度达到v，在这段时间内拉力F和重力mg冲量大小分别是 (　 ) A．Ft，0 B．Ftcos?,　0 C．mv,　0 D．Ft,　mgt D v F F F F F F F v v F 作用的时间为t 由牛顿第二定律：F = m a 所以： 而： 所以： 即： 练习2、质量为65kg的人从高处跳下，以7m/s的速度着地，与地面接触后经0.01s停下，地面对他的作用力多大?(g=10m/s2) 若人跳下与地面接触后，双腿弯曲使人下蹲，